Dzisiaj każdy ma na ustach wyrażenie "automatyczna skrzynia biegów". Po tym projekcie uznano za trudny, problematyczny, więc przez długi czas samochody z automatyczną skrzynią biegów nie miały specjalnego popytu na rynku krajowym. Ale z czasem wszystko się zmieniło.
Według statystyk prawie co drugi zagraniczny samochód sprzedawany w Rosji jest wyposażony w automatyczne urządzenie. Rozważmy standardową automatyczną skrzynię biegów typu hydromechanicznego.
Urządzenie automatycznej skrzyni biegów składa się z następujących podstawowych jednostek konstrukcyjnych:
- Hydrotransformer.
- Mechaniczna skrzynia biegów (przekładnia planetarna).
- Hydrauliczny układ sterowania.
- Elektroniczny układ sterowania.
Warto również zwrócić uwagę na pompę, taśmę hamulcową i planetarną skrzynię biegów.
Automatyczny Transformator Transaxle
Jego celem jest przeniesienie i zamiana momentu obrotowego z silnika na przekładnię.
Przekładnia hydrokinetyczna składa się ze wzajemnie połączonych mechanizmów - pompy, reaktora i koła turbiny, sprzęgła blokującego i wolnego koła. Samą jednostkę umieszcza się w oddzielnej obudowie, wzdłuż której krąży specjalny płyn roboczy.
Praca pompy i koła turbiny jest wzajemnie połączona, pierwsza jest połączona z wałem korbowym silnika, druga - ze skrzynią biegów. Pomiędzy nimi znajduje się stacjonarne koło reaktora.
Przekładnia hydrokinetyczna jest zablokowana przez sprzęgło. Dzieje się tak, gdy prędkości pompy i koła turbiny są zrównoważone, obracając się z tą samą prędkością.
Schemat działania przemiennika momentu obrotowego jest cyklem zamkniętym. Koło pompy jest bezpośrednio połączone z wałem korbowym silnika, a ciecz robocza uderza w łopatki wirnika turbiny, a koło turbiny zaczyna się obracać.
Naciskając pedał przyspieszenia, zwiększa się prędkość koła pompy i zwiększa się prędkość obrotowa koła turbiny, co jest zasadą przemiennika momentu obrotowego, przeniesienia siły i momentu obrotowego.
Jednak nie wszystko jest takie proste. Płyn uderzający o turbulencję koła turbiny powraca do pompowania pompy, ale uderza w przeciwnym kierunku, spowalniając jej obrót.
Problem rozwiązuje się za pomocą znajdującego się między nimi koła reaktora, który już uderza w płat w pożądanym kierunku. W rezultacie koło pompy obraca się już pod działaniem dwóch sił - silnika i płynu.
Mówiąc ogólnie, konwerter momentu obrotowego pomaga w pracy silnika, zwiększając jego moment obrotowy.
Wraz ze wzrostem prędkości wału korbowego prędkości kątowe turbiny i kół pompy są wyrównane.
Prędkość wzrasta. Przetwornica momentu staje się złącze dla płynu i tryb pełnego blokiruetsya.Teper moment obrotowy jest przekazywany bezpośrednio z silnika z przekładnią mechaniczną (skrzyni biegów), bez którego nie jest możliwe prawidłowe działanie przekładni automatycznej. Zapewnia stopniową zmianę momentu obrotowego i działanie tylnego koła zębatego.
Z reguły skład przekładni mechanicznej obejmuje połączone przekładnie planetarne. Liczba biegów może się różnić. Na przykład, wcześniej automatyczna skrzynia biegów składała się z 3 4 etapów, w nowych niemieckich i angielskich samochodach można było spotkać 9-stopniowe skrzynie biegów.
Reduktor planetarny automatycznej skrzyni biegów
ARTYKUŁ VIDEO Jak działa automatyczna skrzynia biegów? Jakie są zalety i uroki jazdy z automatyczną skrzynią biegów, jako niezawodnego i wytrzymałego sprzętu, który może i nie może zrobić, jeśli masz automatyczną skrzynią biegów i czy automatyczna skrzynia biegów, takie „głupie”, jak to określa się, czy będzie w stanie „zrobić "Samochód na mechaniku i zostaw go daleko w tyle?" Przeczytaj w tym artykule!
Automatyczne urządzenie transferowe
Automatyczna skrzynia biegów składa się z kilku głównych elementów:
Układ elementów w pudełku:
Układ planetarny
Mechanizmy planetarne mieć 3 stopnie swobody. Oznacza to, że aby przenieść rotację, jeden z 3 elementów (satelity się nie liczą) musi zostać zatrzymany.
Jeśli nie zatrzymasz żadnego z elementów, każdy może wykonać swobodny ruch, w którym to przypadku nie będzie transferu.
Można hamować inne elementy, a także wymieniać punkty wejścia i wyjścia, przyjmując różne przełożenia i odwracając kierunki obrotów.
W takim przypadku wymiary zewnętrzne konstrukcji ulegną niewielkim zmianom. Takie właściwości i określiło wykorzystanie mechanizmów planetarnych w maszynie skrzynkowej.
Gearbox jest automatyczny, mały film na urządzeniu:
Konwerter momentu obrotowego
Przeniesienie momentu obrotowego ze skrzyni biegów na silnik do silnika jest przemiennikiem momentu obrotowego. W rzeczywistości wykonuje prawie takie same funkcje, jak sprzęgło w mechanice.
Ponadto może zwiększyć moment obrotowy, zmniejszając prędkość przepływu cieczy przez reaktor.
Zasada działania przemiennika momentu obrotowego:
Przetwornik momentu obrotowego składa się z trzech głównych elementów.
Są to dwa ostrza, jeden z boku pudła, a drugi po stronie silnika. Pomiędzy nimi jest tzw. Reaktor. Wszystkie te trzy części nie są ze sobą połączone mechanicznie, są w specjalnej cieczy.
Podczas obracania łopatek połączonych z silnikiem moment obrotowy przenoszony jest na łopaty połączone z skrzynką przez ciecz, a skrzynia zaczyna działać.
Geometryczne cechy ostrzy i sekcji konwertera są dobrane w taki sposób, że na biegu jałowym przesyłanych od momentu obrotowego silnika jest bardzo mała i może zwalczenia nawet lekki dotyk na pedał hamulca.
Jednak niewielkie naciśnięcie pedału gazu i niewielki wzrost prędkości powoduje znaczny wzrost przenoszonego momentu obrotowego.
Dzieje się tak dlatego, że przy zwiększeniu prędkości silnika kierunek przepływu płynu zmienia się w kierunku rosnącego ciśnienia na łopatach turbiny
Przekształtniki momentu obrotowego nowoczesnych przekładni automatycznych mogą zwiększyć moment obrotowy przenoszony z silnika z dwóch do trzech razy. Ten efekt występuje tylko wtedy, gdy wał korbowy obraca się znacznie szybciej niż wał wejściowy automatycznej skrzyni biegów.
Zgodnie prędkość pojazdu spada i ta różnica jest wyposażony w czasie, gdy wał napędowy obraca się w zasadzie z taką samą prędkością, co wał korbowy, ale nie do końca, ponieważ przenoszenie momentu obrotowego z silnika do przekładni automatycznej za pomocą płynu, to znaczy z poślizgiem.
To jest część wyjaśnienia dlaczego samochody z automatyczną skrzynią biegów są mniej ekonomiczne i dynamiczne a nie dokładnie tak samo z ręczną skrzynią biegów.
Aby zminimalizować te straty, przetwornice momentu obrotowego są wyposażone w blokady. Gdy prędkość kątowa wirnika turbiny i są wyrównane, blokada łączy je w jeden zespół, co eliminuje poślizg.
Aby połączyć elementy mechanizmu planetarnego z wałem wejściowym skrzyni, stosuje się automatyczne sprzężenia, a hamulce służą do zatrzymania nadwozia. Zarówno te jak i inne często są sprzęgłami wielopłytkowymi.
Hydrosystem
Płyn hydrauliczny w układzie hydraulicznym przekładni jest olejem ATF, zapewnia smarowanie, chłodzenie, zmianę biegów i podłączenie przekładni do silnika. Zazwyczaj olej w pudełku znajduje się w skrzyni korbowej.
Ponieważ Objętość oleju podczas pracy automatycznej zmienia się, jest ona połączona z atmosferycznym powietrzem przez bagnet.
Samochody z automatyczną skrzynią biegów już gęsto zaludniają drogi naszego kraju. Jest to najbardziej logiczne wytłumaczenie - samochód wyposażony w automatyczną skrzynię biegów jest o wiele łatwiejszy w zarządzaniu, ponieważ przejmuje wszystkie obowiązki związane z przełączaniem biegów podczas jazdy. Jednak nie wszyscy wiedzą, jak działa ten system, więc dzisiaj opowiemy o zasadzie automatycznej skrzyni biegów.
Ten wynalazek należy do amerykańskich producentów samochodów i większość samochodów w USA jest wyposażona w automatyczną skrzynię biegów. Tylko 5% kierowców w Stanach Zjednoczonych stosuje tradycyjną metodę przełączania prędkości. W Rosji ponad połowa zagranicznych samochodów jest zamykana automatyczną skrzynią, a liczba ta rośnie z każdym rokiem.
Aby wziąć pod uwagę zasadę działania maszyny, musisz wiedzieć o jej najważniejszych elementach.
- Konwerter momentu obrotowego. Jest to jedna z głównych części i odgrywa rolę spójności. W przeciwieństwie do swojego "twardego" człowieka, transformator hydrauliczny jest okrągłym wgłębieniem, wewnątrz którego znajdują się dwie turbiny. Jeden z nich jest połączony z kołem zamachowym, a drugi z wałem automatycznej skrzyni biegów. Przeniesienie momentu obrotowego wynika z ruchu płynu, który naciska na drugą turbinę. W końcu następuje bardzo miękki transfer momentu obrotowego.
- Pompa oleju. Służy do wytworzenia ciśnienia oleju, które smaruje i ochładza cały mechanizm. Urządzenie obsługiwane jest z wału korbowego. Oznacza to, że gdy silnik jest wyłączony, zespół nie nadaje się do smarowania i chłodzenia.
- Przekładnia planetarna - to jest podstawa całej automatycznej skrzyni biegów. Jego cel i zasada zostaną omówione później. Jest to genialny wynalazek Henry'ego Forda, który po włączeniu pierwszej prędkości natychmiast przygotowuje drugi bieg. Ponadto seria planetarna zapewnia płynną zmianę przełożenia przekładni, co wyjaśnia początek ruchu, a także zmianę biegów bez silnych szarpnięć, nawet przy wysokich obrotach.
- Elektroniczna jednostka sterująca systemem. Wcześniej tak nie było. Obecnie zajmuje główną pracę dla wszystkich zmian w transmisji.
- Mechanizm tarcia, a także taśma hamulcowa. Te dwa elementy są bezpośrednio zaangażowane w zmianę biegów.
- Elektrozawory elektromagnetyczne.
Aby aktywować tryb, w którym można się poruszać, należy ustawić wybierak na pozycji D. Pedał hamulca musi być wyciśnięty, aby wykluczyć spontaniczny ruch samochodu. Po zwolnieniu pedału hamulca, a następnie naciśnięciu na gaz, samochód zacznie się płynnie poruszać. Podczas wybierania prędkości przy pierwszej prędkości w układzie przeniesienia napędu występuje ciśnienie oleju, które przygotowuje się do przejścia na następny bieg.
Elektroniczna jednostka sterująca czyta odczyty z czujników prędkości, zwojów itp., A następnie przesyła sygnał sterujący do jednego z zaworów. Otwiera się, a płyn dostaje się do wnęki przy następnej transmisji. Przekładnia zaczyna się obracać, a skrzynia przełącza się na drugą prędkość.
Podobnie wszystkie inne transmisje są przełączane.
Prędkość zmienia się w zależności od wybranego trybu. Zasadniczo stosowany jest ekonomiczny, który obejmuje przekładnie na 2500-3000 obrotów. Aby przejść do trybu sportowego, gdy silnik obraca się do maksimum, należy mocno nacisnąć pedał gazu. Inteligentna elektronika natychmiast rozumie, czego wymaga kierowca i włącza zawory, w oparciu o inne parametry.
Zasadniczo wszystkie maszyny miały 4 prędkości. Jednak programiści uznali to za prymitywne i dodali możliwość zablokowania transformatora hydraulicznego, który jest równoważny stosunkowi 1: 1, jak przy piątej prędkości. Obecnie produkują automatyczną skrzynię biegów z 6, a nawet 8 prędkościami.