Effect of operating temperature of hydraulic fluid on the service life of automatic transmission
Abstract
According to the recommendations of the automatic transmission manufacturer, the average operating temperature of its hydraulic fluid should be 80-950C.
Exceeding the hydraulic temperature more than 1100C under heavy-duty conditions can reduce its service life by several times. The automatic transmission is the most heat-stressed unit of all vehicle transmission units.
High speeds of hydraulic fluid movement in the torque converter lead to its intensive aeration, increased foaming, accelerating oil oxidation and reducing its service life.
The article is devoted to the analysis of the influence of the working fluid temperature on the reliability of automatic transmissions. To ensure normal automatic transmission temperature, there are various layouts of heat exchangers, which have their own advantages and disadvantages. Among them are: a separately remote heat exchanger for the automatic transmission; built into the main cooling radiator, as well as separate radiators for cooling the transmission fluid.
The layout and design of heat exchangers of automatic transmissions of passenger cars are studied. The main advantages and disadvantages of the designs of the heat exchangers used are presented. Based on the experimental data, a third-degree polynomial equation was obtained to predict the service life of the working fluid.
Taking into account the technical features and design complexity of various types of automatic transmissions of cars, one of the most important issues of their technical operation is reliability.
The article presents the results of operational tests on the replacement of the hydraulic fluid of automatic transmissions of passenger cars under operating conditions in Tashkent. When using automatic transmissions, it is always necessary to monitor the temperature of the automatic transmission. In modern cars, there is no thermometer on the dashboard for the driver to constantly monitor the operating temperature of the hydraulic fluid. The ELM 327 scanner allows you to partially eliminate this drawback and makes it possible to determine the temperature parameters of the automatic transmission.
Our observations carried out at car service stations show that more than 50% of automatic transmission failures occur due to overheating of its hydraulic fluid. To obtain objective information on the operational reliability of the automatic transmission, the authors of the work conducted operational tests. Hydromechanical planetary automatic transmissions were subjected to the experiment.
Based on the analytical review and our operational studies, recommendations are given for the use of an additional radiator for cooling the automatic transmission hydraulic fluid of UzAvto Motors vehicles, such as Chevrolet Gentra, Cobalt, Nexia 3 and Tracker 2. Since, in hot climate conditions, normal cooling of the automatic transmission hydraulic fluid is not fully ensured.
References
[2] Харитонов С.А.(2003).Автоматические коробки передач. М.:ООО Изд-во «Астрель», с. 479.
[3] Косенков А.А.(2003). Диагностика неисправностей автоматических коробок передач и трансмиссий.Серия «Библиотека автомобилиста». -Ростов н/Д.: Феникс, с.224.
[4] Базалуков С.А.Сравнительный анализ конструкций теплообменников автоматических коробок передач современных легковых автомобилей. 9-е Луканинские чтения. Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса. сборник докладов Международной научно-технической конференции. Москва, 2021. С. 23-33
[5] Пришвин, С.А. Теплотехнические измерения в ДВС. Средства измерений - метрологические характеристики. / С.А. Пришвин, П.В. Сафронов, П.В, Душкин // Учебное пособие. - Москва. - 2019.
[6] Шатров, М.Г. Теплотехника. Учебник для студентов высших учебных заведений / М.Г. Шатров, И.Е. Иванов, С.А. Пришвин [и др.]; под.ред. М.Г. Шатрова. - М.: «Академия», 2012. - 288 с.
[7] Матюхин, Л.М. Теплогазоснабжение и вентиляция с основами теплотехники / Л.М. Матюхин, С.А. Пришвин, Г.Г. Тер-Мкртичьян / Москва. - 2016. - 136 с.
[8] Справочник по теплообменным аппаратам / П. И. Бажан [и др.] - М.: Машиностроение, 1989. - 362 с.
[9] Стручалин В.М.(2008) Современные и перспективные электронные системы автомобилей: учебное пособие. Краснодар .: Изд. КубГТУ, с.261.
[10] Дентон Т. (2008).Автомобильная электроника .пер. с англ. В.М. Александрова.- НТ Пресс, с.576 .
[11] Горбатенко Н.Н., под общ. ред. Тарасика В.П.(2010).Диагностирование гидромеханических передач мобильных машин ; М. :-Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, с. 511.
[12] Михайлин А.А. и др.(2012) Расчет элементов автомобильных гидросистем. М.МАМИ, с.87.
[13] Рабочие жидкости и уплотнительные устройства гидроприводов Никитин О. Ф.(2013) учеб.пособие. -М.:Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана, с. 284.
[14] Hoshimov D.I.() AVTOMATIK TRANSMISSIYALAR. Тoshkent. “Avtomsan”, 2017.-2017.b. 79.
[15] Таранова Л.В. (2018).Теплообменные аппараты и методы их расчета: Учебное пособие. -2-е изд., перераб. и доп.-Тюмень: Тюм ГНГУ, с.198.
[16] VOLKSWAGEN AG, Вольсбрук, VK-21 Service Training.
[17] ГОСТ 17216-2001. Чистота промышленная. Классы чистоты жидкостей. Москва. Стандартинформ 2001. с.11.
[18] Чабаева Ю.А. Критерии эффективности теплообменников(2012). Успехи в химии и химической технологии. Том XXVI., -№5, с. 112-115.
[19] Automotive Benchmarking.-URL: https://www.a2mac1.com
[20] Исследование термоокислительной стабильности жидкостей для ступенчатых гидромеханических и бесступенчатых коробок передач.(2014) Труды РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина №3 с.276.
[21] Алаев А.С., Трушин Н.Н.(2017). Автоматизация диагностики рабочей жидкости в гидросистемах металлорежущих станков. Известия ТулГУ.Технические науки.Вып 8. Ч.2
[22] Ибрахимов К.И., Туракулов Б.Х., (2019).Особенности конструкции и эксплуатации автоматической коробки передач (семейства GM6T).ТИПСЭАД.Международная научно-техническая конференция «Глобальное партнёрство-как условие и гарантия устойчивого развития», стр. 66-69.
[23] Ибрахимов К.И., Туракулов Б.Х.,(2020) Исследование влияния качества рабочей жидкости и её температуры на надёжность гидромеханических передач автомобилей. Вестник ТАДИ №1, стр 79-84.
[24] Alimova, Z. X., Ibragimov, K. I., & Turakulov, B. H. (2022). THE INFLUENCE OF THE OPERATIONAL PROPERTIES OF THE WORKING FLUID ON THE RELIABILITY OF HYDROMECHANICAL TRANSMISSIONS OF CARS. The American Journal of Interdisciplinary Innovations Research, 4(03), 12-16.
[25] Turakulov, B. H., & Ibragimov, K. I., (2022). Research Of Operational Reliability Of Automatic Transmissions. Texas Journal of Multidisciplinary Studies, 11-05-2022 , 83-87.
[26] Ibrahimov K. I., Turakulov B. H. The influence of the quality of hydraulic fluid and its operating temperature on the reliability of automatic transmissions. Fifteen International Conference on Thermal Engineering: Theory and Applications May 28-June 1, 2024 Tashkent, Uzbekistan.
