16Июн

Автоматическая кпп принцип работы: устройство и принцип работы классического автомата

16 Июн 2022 alexxlab Комментировать

Содержание

Автоматическая коробка передач, принцип работы

Чем дальше, тем больше комфорта предоставляет автомобиль для пассажиров и, конечно же, водителя. Усилители тормозов, рулевого управления, масса активной электроники — все это направлено на достижение максимального комфорта при вождении. Собственно, автоматическая коробка передач, также создана для упрощения жизни водителя. С устройством классической гидромеханической АКПП будем разбираться сегодня.

Содержание:

  1. АКПП, что это такое
  2. Как работает гидротрансформатор
  3. Схема работы гидромеханической трансмиссии
  4. Планетарные редукторы

АКПП, что это такое

Гидромеханическая трансмиссия имеет массу достоинств, основное из них — комфорт при дозировании крутящего момента на ведущие колеса. Однако же, есть у нее и ряд недостатков: это сложность конструкции, низкий КПД и дороговизна. Также АКПП не может похвастаться большим ресурсом и надежностью. Но популярность автоматов растет и количество автомобилей уже даже в бюджетном сегменте, выглядит убедительно.

Автоматическая коробка передач принцип работы которой мы рассмотрим сегодня, появилась на серийных машинах в конце 50-х годов прошлого века. Первая автоматическая коробка передач имела всего три ступени, а ее устройство во многом сходно с современными гидромеханическими агрегатами. Сегодня производят АКПП и с 7-9 диапазонами переключения, однако многие до конца не понимают, что любой автомат состоит из трех основных устройств:

  1.  Гидравлическая муфта или гидротрансформатор.
  2.  Мехaническая коробка передач.
  3.  Система упрaвления АКПП.

Все это хозяйство и принято называть гидромeханической АКП. Перед тем как пользоваться автоматической коробкой, было бы полезно хотя бы вкратце узнать принцип ее работы.

Как работает гидротрансформатор

Гидротрансформатор по функциям близок к сцеплению в механических трансмиссиях.

Его основная задача — передать и изменить крутящий момент от коленвала двигателя к первичному валу механической коробки. Также он служит для гашения крутильных колебаний. Гидротрансформатор — это полностью автономный узел. Он помещен в свой картер и состоит из насосного, турбинного и реакторного колес. Также для работы ему необходимы муфта блокировки и муфта свободного хода.

Фланец коленвала двигателя жестко соединен с насосной турбиной, а к первичному валу механической части жестко присоединено турбинное колесо. Между ними неподвижно расположено колесо реакторное. Каждое из колес имеет лопасти специальной формы для взаимодействия с рабочей жидкостью, трансмиссионным маслом. Муфта блокировки фиксирует колеса гидротрансформатора в оптимальных режимах работы, а муфта свободного хода заставляет двигаться реакторное колесо в обратную сторону при определенных условиях.

Схема работы гидромеханической трансмиссии

Для того чтобы гидротрансформатор отдавал чистый крутящий момент на механическую часть, то есть был заблокирован, необходимо чтобы угловые скорости первого и последнего колес выравнялись, тогда центральное, реакторное колесо начинает вращаться в прoтивоположную сторону. Блокировка гидротрансформатора происходит под воздействием кинетической энергии рабочей жидкости, которая воздействует на лопасти всех трех колес. Блoкировка гидротрансформатора происходит на каждой из передач.

Все современные АКПП имеют в составе прoскальзывающую муфту блокировки гидротрансформатора. Это делает переключения передач на ходу и трогание с места плавным и комфортным. Прoскальзывающая муфта блокировки срабатывает при определенной нагрузке или при определенной скорости движения, что способствует не только комфорту, но и экономии топлива.

Планетарные редукторы

Механическая часть АКПП представляет собой два-три планетарных редуктора для жесткого изменения передаточного соотношения и инвертирования крутящего момента. Все редукторы, которые работают в коробке подключены друг к другу последовательно и чем их больше, тем больше ступеней может иметь коробка.

Принцип работы планетарного редуктора похож на работу обычной механической коробки передач, только изменение величин крутящего момента происходит не за счет введения в зацепление одной шестерни с другой, как это устроено в МКПП, а за счет блокировки одного из элементов планетарного редуктора, как показано на рисунке.

Блокируется либо кольцевая шестерня, тогда редуктор работает на повышение частоты оборотов, либо водило, тогда передача будет понижающей. Если же зафиксировать кольцевую шестерню по отношению к водилу, то передача станет прямой. Отвечают за блокировку элементов планетарки пакеты фрикционов, которые движутся под действием рабочей жидкости. Она же распределяется при помощи системы управления АКПП.

Это конструкция самой распространенной автоматической коробки передач. Однако к ним относят еще и роботизированные КПП с двумя сцеплениями. Роботы работают точно по такому принципу, как и механические КПП, только передачи переключаются при помощи актуаторов. К гидромеханическим АКПП такие агрегаты не имеют фактически никакого отношения.

Изучайте работу автомата, а он отплатит вам надежностью и комфортом в эксплуатации. Удачных всем дорог и комфортных переключений!

Читайте также:

Автоматическая коробка передач, принцип работы

4. 1 — Оценок: 63


Автоматическая коробка передач принцип работы гидротрансформатора и планетарного редуктора

Трансмиссия

27.12.2016

0 5 863 3 минут чтения

Здравствуйте дорогие читатели и любители автомобилей! Сегодня в статье пойдет речь о системе которая позволяет упростить жизнь водителю взяв на себя заботу по переключению передач. Такая трансмиссия называется автоматическая коробка передач принцип работы которой мы сегодня и рассмотрим.

В конце материала Вы уже не будете бояться таких непонятных слов как гидротрансформатор и планетарный механизм. Также мы рассмотрим режимы работы и нюансы эксплуатации.

Оглавление

  • 1 История создания АКПП
  • 2 АКПП и ее основные узлы
  • 3 Режимы работы автоматической трансмиссии
  • 4 Нюансы эксплуатации

История создания АКПП

С момента создания автомобиля инженеры бились над задачей упрощения органов управления. Чтобы сделать более дружелюбным для человека процесс смены передач, было изобретено несколько, сначала не связанных между собой механизмов. А именно:

  1. Планетарный механизм;
  2. Гидротрансформатор.

Первый пункт нашего списка начали применять еще на легендарных автомобилях Ford T в 1908 году. Но планетарный механизм применяемый там был чисто механическим, управлялся человеком.

 

 

Гидротрансформатор так же был изобретен в США компанией “Крайслер”. Именно она начала вести в конце 30-ых годов разработки по применению гидромуфт в автомобилях.

В то время было много дерзких и интересных решений, но одни были ненадежными а другие слишком дорогими. В итоге, мы пришли к тому что сейчас присутствует на рынке автомобилестроения.

АКПП и ее основные узлы

Абревиатура АКПП означает автоматическая коробка переключение передач. Иногда ее называют классическая гидротрансформаторная коробка передач, так как в последнее время автоматическими коробками стали называть системы на основе вариатора и роботизированной коробки передач.

Кроме гидротрансформатора к основным узлам можно отнести планетарный механизм, систему масляного управления и систему фрикционов.

Но перед тем как разбираться с устройством считаю необходимым пояснить для чего же нужна коробка передач. А необходимость ее вызвана работой двигателя в довольно узком режиме оборотов. Холостой ход это около 700 оборотов в минуту а максимальные обороты близки к 7000, то есть разница всего в 10 раз. К примеру, если при минимальных оборотах будет скорость 5 км/ч тогда максимальная скорость не превысит 50 км/ч, согласитесь это несерьезно.

Итак, вернемся к нашей теме и разберемся сначала с гидротрансформатором. Он состоит из следующих компонентов:

  • насосное колесо;
  • турбинное колесо;
  • статорное колесо.

В данной системе двигатель создает вращательное движение которое передается на насосное колесо что находится в корпусе заполненном специальным маслом.

В корпусе размещается и турбинное колесо, оно ловит масло от насосного и начинает передавать крутящий момент на планетарный механизм возвращая масло через статорное колесо обратно на насос.

Само же статорное колесо при большой разнице оборотов между насосом и турбиной стоит неподвижно разгоняя масло увеличивая давление в системе повышает крутящий момент в несколько раз.

При выравнивании оборотов, статорное колесо разблокируется и вращается вместе с насосным и турбинным колесом уменьшая сопротивление маслу что повышает эффективность системы.

Но это не устраняет проскальзывания масла между насосом и турбиной. Поэтому на высоких скоростях автомобиля блокируется работа гидротрансформатора, двигатель при помощи специальной муфты соединяется с планетарной коробкой передач напрямую.

Планетарная коробка передач состоит из планетарных редукторов, ленточных и фрикционных механизмов, а также блока управления.

Планетарный редуктор можно представить как большую шестерню (кольцевая) в которой как планеты размещены меньшие шестерни (сателлиты) связанные водилом и в самом центре находиться еще одна шестерня (солнечная).

Передаточное отношение меняется в зависимости от того какие шестерни в данный момент вращаються. Подтормаживанием шестерен заведуют ленточные и фрикционные механизмы. А блок управления руководит всей этой системой через масляные каналы получая информацию от всевозможные датчиков (скорости, нагрузки, режима селектора и т.д.)

Режимы работы автоматической трансмиссии

Режимы автоматической коробки передач выбираются водителем с помощью рычага. На данный момент устоялась система PRND, где каждая буква соответствует своему режиму работы автоматики.

P — это режим когда специальный тормоз удерживает выходной вал коробки передач от прокручивания, нужен для запуска двигателя и удержании его на неровной поверхности.

Положение R (реверс) предоставляет возможность двигаться задним ходом.

Режим N это нейтраль, можно запускать двигатель и буксировать автомобиль.

Буква D обозначает положение селектора при котором происходит автоматическая смена передач как в сторону повышения так и на понижение.

Также на современных коробках передач есть переключатель алгоритмов работы трансмиссии. В экономичном положении машина старается побыстрее перейти на повышение передачи для экономии топлива. В спортивном же наоборот, держит мотор на высоких оборотах, что бы реализовать при необходимости максимальную мощность двигателя.

Для зимних условий есть кнопка включение начала движения со второй передачи. А чтобы резко ускориться включается режим “Kickdown”, он сбрасывает несколько передач.

Так же присутствует имитация ручного управления «Типтроник», когда водитель принудительно задает желаемую передачу.

Нюансы эксплуатации

В заключении хочется отметить, что при всех современных ухищрениях расход топлива у них все равно остается больше на 10 — 15% в сравнении с механическими коробками.

Зато двигатель находиться в более благоприятных условиях и защищен от случайного включение не той передачи.

Буксировку с автоматической трансмиссией можно осуществлять на небольшие расстояния, примерно до 50 км. Плюс к этому такой автомобиль нельзя завести с “толкача”.Но это не умаляет ее достоинств, что и демонстрируют покупатели. Все больше и больше автомобилей оснащаются данной трансмиссией.

Надеюсь Вам было интересно!

Пожалуйста подписывайтесь на блог и рекомендуйте своим друзьям в социальных сетях материалы сайта.

Если конечно не в тягость)))

Статьи по теме

Компоненты и работа автоматической коробки передач

В этой статье будут рассмотрены:

  • Схема системы автоматической коробки передач
  • Конструкция и работа гидротрансформатора
  • Конструкция и работа планетарной передачи
  • Муфты, ленты и сервоприводы

    • Основные компоненты и системы автоматической трансмиссии: 

    • Гидротрансформатор  – гидромуфта, соединяющая двигатель с трансмиссией.
    • Масляный насос — Создает давление гидравлического масла для работы гидравлических компонентов.
    • Корпус клапана — установлен внутри поддона, регулирует подачу масла к поршням и сервоприводам.
    • Поршни и сервоприводы  – Работайте с лентами и сцеплениями, выбирая передаточные числа.
    • Планетарные (эпициклические) зубчатые передачи  – Обеспечивают передаточные числа и задний ход.
    • Ленты и муфты  – Приведение в действие планетарных рядов давлением прижима.
    • Выходной вал  – передает крутящий момент на приводной вал.

    Корпус трансмиссии состоит из четырех основных компонентов: 

    • Корпус гидротрансформатора  – крепит трансмиссию к двигателю, содержит гидротрансформатор и обычно изготавливается из алюминия.
    • Корпус трансмиссии  – Содержит компоненты системы трансмиссии.
    • Масляный (трансмиссионный) поддон  – Содержит гидравлическое масло и уплотняется прокладкой.
    • Удлинительный корпус  – защищает и удерживает выходной вал и уплотняется прокладкой.

    Гидротрансформатор соединяет двигатель с коробкой передач.

    Принцип работы можно продемонстрировать на примере двух электровентиляторов.

    Один шнур питания вентилятора подключен к сети переменного тока и обращен к другому.

    Воздушный поток, создаваемый этим вентилятором, заставляет вращаться второй вентилятор, даже если он не подключен к источнику питания.

    Гидротрансформатор использует масло вместо воздуха для выполнения вращательного движения.

    Гидротрансформатор не подлежит обслуживанию. Его основными компонентами являются: 

    • Корпус преобразователя  – состоит из двух частей: внешнего корпуса и крыльчатки. Они точно сварены вместе и заполнены маслом.
    • Рабочее колесо – (Приводной вентилятор) обеспечивает мощность для привода турбины. Он содержит лопасти, которые направляют поток масла.
    • Турбина  – (приводной вентилятор) содержит лопасти, которые принимают масло и перенаправляют его для создания вращающего усилия.
    • Статор — перенаправляет поток масла с турбины на рабочее колесо с помощью лопастей.

    Корпус гидротрансформатора крепится болтами к маховику двигателя. Таким образом, корпус и крыльчатка вращаются со скоростью двигателя.

    При вращении рабочего колеса масло выбрасывается наружу. В центре крыльчатки создается вакуум, который всасывает больше масла.

    Турбина соединена с входным валом системы трансмиссии. Он вращается маслом, попадающим на его лопасти.

    Лопасти направляют масло к центру турбины.

    Масло выходит из турбины в направлении, противоположном вращению крыльчатки, из-за конструкции турбины.

    Статор предназначен для перенаправления потока масла таким образом, чтобы оно помогало рабочему колесу. Он может вращаться только в одном направлении, против потока турбинного масла.

    При низких оборотах двигателя турбина вращается с меньшей скоростью, чем крыльчатка, что увеличивает выходной крутящий момент.

    Идеально подходит для движения автомобиля с места (или во время ускорения), когда двигатель не работает на полную мощность.

    Это известно как увеличение крутящего момента.

    По мере увеличения частоты вращения двигателя увеличение крутящего момента уменьшается до тех пор, пока скорость турбины не приблизится к частоте вращения крыльчатки (более 3000 об/мин).

    Характеристики мощности двигателя затем компенсируют потерю увеличения крутящего момента.

    Статор вращается только в одном направлении. Он блокируется механизмом обгонной (односторонней) муфты.

    Этот метод можно использовать на других зубчатых передачах в системе трансмиссии.

    Эксплуатация

    Когда вал пытается повернуться против часовой стрелки, ролики поднимаются на кулачках и блокируются  (A) , предотвращая противоположное вращение.

    Когда вал поворачивается по часовой стрелке, ролики возвращаются в исходное положение  (B)  , позволяя валу свободно вращаться.

    При более высоких оборотах двигателя коробка передач движется почти с той же скоростью, что и двигатель.

    В идеальной ситуации они должны двигаться с одинаковой скоростью, поскольку разница скоростей (пробуксовка) равна потере мощности.

    Это одна из причин того, что автомобили с автоматической коробкой передач расходуют больше топлива, чем автомобили с механической коробкой передач.

    Некоторые производители решают эту проблему, используя блокировку гидротрансформатора. Типичный гидротрансформатор содержит сцепление, фрикционные диски и колодки.

    Когда турбина и крыльчатка разгоняются до нужной скорости, жидкость направляется к поршню муфты.

    Поршневое действие сталкивает фрикционные диски/колодки вместе, блокируя турбину и рабочее колесо, чтобы они вращались как одно целое.

    Преобразователь может быть оснащен торсионными пружинами для гашения импульсов мощности двигателя.

    Эта система повышает эффективность и предотвращает проскальзывание.

    В автоматической коробке передач планетарные передачи используются для обеспечения передаточных чисел переднего и заднего хода.

    Шестерни вращаются, но никогда не двигаются в поперечном направлении.

    Базовая планетарная передача состоит из солнечной шестерни, зубчатого венца и планетарной шестерни.

    • Солнечная шестерня — средняя шестерня, вокруг которой вращаются остальные шестерни.
    • Планетарные шестерни  – обычно две или более шестерни, которые входят в зацепление с солнечной шестерней и вращаются вокруг нее. Они удерживаются вместе с помощью водила планетарной передачи.
    • Зубчатый венец  – окружает планетарные шестерни и входит в зацепление с ними.

    Зажимая или отпуская некоторые из этих вращающихся шестерен, на выходном валу можно получить комбинацию различных передаточных чисел.

    Типичные примеры:

    • Зубчатый венец зажат  – солнечная шестерня и водило планетарной передачи вращаются в одном направлении (например, по часовой стрелке).
    • Солнечная шестерня зажата  – водило планетарной передачи и зубчатый венец вращаются в одном направлении (например, по часовой стрелке).
    • Водило планетарной передачи зажато  – солнечная шестерня вращается в одном направлении (например, по часовой стрелке), зубчатый венец вращается в другом направлении (например, против часовой стрелки).

    Когда выходной вал вращается медленнее, чем входной вал, достигается увеличение выходного крутящего момента. Это достигается за счет использования редуктора.

    Существует два типичных метода:

    • Солнечная шестерня зажата  – Вход подается на зубчатый венец, планетарные шестерни перемещаются вокруг солнечной шестерни, водило планетарной передачи является выходом.
      • Зубчатый венец — Вход (ведомый)
      • Картер планетарной передачи — Выход
      • Солнечная шестерня — Зажатая
    • Зажатая кольцевая шестерня — Вход подается на солнечную шестерню, водило планетарной передачи поворачивается планетарными шестернями, чтобы стать выходным.
      • Кольцевая передача — Зажимая
      • Планета -носитель — Выход
      • Sun Gear — Вход (Driven)
    4

    . одинаковый.

    Когда выходной вал вращается быстрее, чем входной, достигается увеличение скорости автомобиля за счет снижения выходного крутящего момента.

    Можно получить с помощью  Overdrive .

    Существует два типичных метода:

    • Зажатый зубчатый венец  – вход подается на водило планетарной передачи, а выходной сигнал берется с солнечной шестерни.
      • Зубчатый венец — Зажимной
      • Водило планетарной передачи — Вход (ведомый)
      • Солнечная шестерня – Выход
    • Солнечная шестерня зажата планетарной шестерней водилом выход.
      • Кольцевая передача — Выход
      • Планета -перевозчик — Вход (привод)
      • Солнечный шестерен — Заживление
    9
9 99 99 9 9 9 9 9
  • Зажатое водило планетарной передачи  – Вход подается на солнечную шестерню, а выходной сигнал берется с зубчатого венца.
    • Кольцо с кольцом — Выход
    • Планета -оператор — Зажим
    • Солнечный механизм — Вход (Driven)
    . зубчатый венец и выход берутся от солнечной шестерни.
    • Зубчатый венец — Вход (Driven)
    • Планета -оператор — Зажимая
    • Sun Gear — Выход

в оба в оба. В обоих случаях. В обоих случаях. В оба. В обоих случаях заголовок.

Если две шестерни сблокированы, третья шестерня приводится в движение непосредственно двумя другими.

Это известно как прямой привод. На схеме справа солнечная шестерня и водило сцеплены вместе.

Зубчатый венец вынужден вращаться с той же скоростью, что и заблокированные шестерни.

Шестерни в реальной трансмиссии более сложны, чем только что рассмотренные примеры.

Составной планетарный редуктор может обеспечивать более широкий диапазон передаточных чисел.

Имеет две планетарные передачи в одном корпусе и/или зубчатом венце. Зубчатый венец соединяется с обоими комплектами планетарных передач.

Некоторые могут иметь две солнечные шестерни, как показано справа.

Короткие планетарные шестерни входят в зацепление с передней солнечной шестерней, а длинные планетарные шестерни входят в зацепление с задней солнечной шестерней.

Одним из наиболее распространенных типов является Simpson Compound Gearset.  

Этот тип имеет одну солнечную шестерню, две планетарные шестерни и одну коронную шестерню.

Муфты и хомуты представляют собой устройства, которые используют трение для зажима или блокировки необходимых компонентов планетарных передач для получения требуемых передаточных чисел.

  • Барабан сцепления Барабан сцепления (цилиндр)  – содержит компоненты сцепления.
  • Ступица сцепления – устанавливается внутри барабана сцепления. Он также помещается внутри водолазных дисков. У него есть зубья на внешнем крае, которые входят в зацепление с зубьями ведущих дисков.
  • Ведущие диски  – Они покрыты фрикционной накладкой и имеют зубья, зацепляющиеся со ступицей сцепления.
  • Ведомые диски — имеют внешние выступы, которые фиксируются на барабане сцепления.
  • Поршень включения сцепления – С помощью гидравлического давления. Это скрепляет ведомый и ведущий диски вместе. Масляные уплотнения предотвращают утечку жидкости из поршня при включении сцепления.
  • Нажимная пластина — ограничивает ход дисков сцепления, позволяя сжимать диски вместе, когда поршень активирует сцепление.
  • Пружина выключения сцепления – возвращает поршень в исходное положение, когда гидравлическое давление сбрасывается и сцепление выключается.

При отсутствии гидравлического давления расцепляющие пружины удерживают ведущий и ведомый диски в разъединенном состоянии и свободно вращаются независимо друг от друга  (A) .

Первичный вал приводит в движение ступицу сцепления, но не барабан или выходной вал.

При приложении гидравлического давления поршень сжимает ведущие и ведомые диски вместе, чтобы прижать ступицу к барабану, чтобы они вращались вместе (B)  как единое целое.

Тормозные ленты представляют собой фрикционные устройства, используемые для фиксации барабанов сцепления и зубчатых колес в нужном положении.

Фрикционный материал противостоит смазывающим свойствам трансмиссионного масла. Тормозная лента надевается на барабан сцепления или зубчатый венец.

Затягивается движением толкателя, выступающего из поршня сервопривода.

Корпус/крышка сервопривода В автоматических коробках передач обычно используются несколько тормозных лент. Для начальной регулировки и компенсации износа футеровки предусмотрен регулировочный винт.

Сервоприводы с гидравлическим приводом. Когда сцепление должно быть зажато, масло направляется к сервоприводу, который управляет лентой сцепления.

Давление масла отталкивает поршень сервопривода от его основания, перемещая толкатель, натягивающий ленту, вокруг барабана (противоположный конец ленты прикреплен к картеру трансмиссии).

Лента предотвращает вращение одного из компонентов планетарной передачи, позволяя выбирать различные передаточные числа.

Возвратная пружина Толкатель Когда давление масла сбрасывается, возвратная пружина отодвигает поршень, освобождая зажимное усилие и позволяя соответствующему компоненту планетарной передачи снова вращаться.

Гидравлическая система представляет собой сложный лабиринт проходов и труб. Он использует трансмиссионную жидкость под давлением для управления работой трансмиссии и гидротрансформатора.

Жидкость также охлаждает и смазывает компоненты.

Масляный насос обеспечивает постоянную подачу жидкости под давлением. Он напрямую соединен с фланцем на корпусе гидротрансформатора и вращается с частотой вращения двигателя.

Насос содержит две шестерни. Внутренняя шестерня, которая приводится в движение с частотой вращения двигателя, приводит в движение внешнюю шестерню.

Жидкость всасывается из поддона с одной стороны серповидной формы и нагнетается в гидравлическую систему с другой стороны.

Блок клапанов отвечает за распределение трансмиссионной жидкости для управления системой трансмиссии.

Он состоит из лабиринта каналов и проходов, а также содержит клапаны, которые активируют блоки сцепления и ленточные сервоприводы.

В каждой ситуации движения корпус клапана направляет жидкость к нужному клапану, чтобы обеспечить плавное переключение передач.

Корпус клапана содержит ручной клапан, который напрямую соединен с рукояткой переключения передач. Он закрывает и открывает различные проходы, в зависимости от положения рукоятки.

Новейшие трансмиссии управляются компьютерами, что позволяет осуществлять точное переключение передач. Некоторые системы допускают ручное управление переключением передач.

Типичные примеры выбора передаточного числа с использованием лент, муфт и шестерен.

Подробнее:
  • 4 Общие симптомы проблем с автоматической коробкой передач
  • Как самостоятельно обслуживать автоматическую коробку передач?
  • Automatic Transmission Valve Body Functions And Failure Symptoms
  • Detecting 6 Common Automatic Transmission Problems
  • Continuously Variable Transmission : Advantages and Disadvantages

Read: 5 CAUSES OF TRANSMISSION FLUID УТЕЧКИ И СТОИМОСТЬ РЕМОНТА

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОМЕНТА: ФУНКЦИИ, ДЕТАЛИ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И ТИПЫ

РАЗНИЦА МЕЖДУ БАРАБАННЫМИ ТОРМОЗАМИ И ДИСКОВЫМИ ТОРМОЗАМИ

РАЗНИЦА МЕЖДУ БАРАБАННЫМИ ТОРМОЗАМИ И ДИСКОВЫМИ ТОРМОЗАМИ

ПРЕОБРАЗУЙТЕ БАРАБАННЫЕ ТОРМОЗА В ДИСКОВЫЕ В 3 ШАГА!

ЗАМЕНА БАРАБАННЫХ ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК

В ЧЕМ РАЗНИЦА МЕЖДУ ТОРМОЗНЫМИ КОЛОДКАМИ И ТОРМОЗНЫМИ КОЛОДКАМИ?

Читать: КАК РАБОТАЕТ МАСЛЯНЫЙ ПОДДОН В ВАШЕМ АВТОМОБИЛЕ?

КОНСТРУКЦИЯ КЛАПАНОВОГО МЕХАНИЗМА

Загрузить: РУКОВОДСТВО ПО ВЫБОРУ КЛАПАНА | PDF

Что такое автоматическая коробка передач и как она работает?

Что такое автоматическая коробка передач?

Автоматическая коробка передач представляет собой многоступенчатую коробку передач, используемую в автомобилях, не требующих вмешательства водителя для переключения передач в нормальных условиях движения. Наиболее распространенным типом автоматической трансмиссии является гидравлическая автоматическая коробка передач, в которой используется планетарный редуктор, гидравлическое управление и преобразователь крутящего момента.

Автоматическая коробка передач также известна как самопереключающаяся трансмиссия, АТ или двухпедальная технология, поскольку эта система работает без педали сцепления. Это тип автомобильной трансмиссии, которая может автоматически изменять передаточное число во время движения автомобиля, исключая необходимость переключения передач вручную.

Автоматическая коробка передач особенно эффективна в загруженном городском трафике, где водитель автомобиля с механической коробкой передач должен постоянно переключать передачи.

Детали автоматической коробки передач

Рассмотрим различные части автоматической коробки передач:

  • Картер коробки передач.
  • Гидротрансформатор.
  • Насос (он же рабочее колесо).
  • Турбина.
  • Статор (он же Реактор).
  • Муфта гидротрансформатора.
  • Планетарные передачи.
  • Тормозные ленты и муфты.
Схема автоматической коробки передач

1.

Гидротрансформатор

Гидротрансформатор находится между двигателем и коробкой передач. Он имеет вид бублика и расположен в большом отверстии раструба коробки передач. Он выполняет две основные функции по отношению к передаче крутящего момента:

  • Передает мощность от двигателя на входной вал трансмиссии
  • Умножает выходной крутящий момент двигателя

Он выполняет эти две функции благодаря гидравлической мощности, обеспечиваемой трансмиссионной жидкостью внутри ваша передача.

2.

Муфта гидротрансформатора

Чтобы избежать этой потери энергии, большинство современных гидротрансформаторов имеют муфту гидротрансформатора, прикрепленную к турбине. Когда автомобиль достигает определенной скорости (обычно 45-50 миль в час), включается муфта гидротрансформатора, заставляя турбину вращаться с той же скоростью, что и насос. Компьютер контролирует, когда муфта гидротрансформатора включена.

3.

Планетарные передачи

В автоматической коробке передач передаточные числа увеличиваются и уменьшаются автоматически. И это может произойти благодаря хитроумной конструкции планетарного редуктора.

Планетарная передача состоит из трех компонентов:

  • Солнечная шестерня. Находится в центре планетарной передачи.
  • Планетарные шестерни и их водила. Три или четыре шестерни меньшего размера окружают солнечную шестерню и находятся в постоянном зацеплении с солнечной шестерней. Планетарные шестерни (или шестерни) установлены и поддерживаются водилом. Каждая из планетарных шестерен вращается на отдельных валах, соединенных с водилой. Планетарные шестерни не только вращаются, но и вращаются вокруг солнечной шестерни.
  • Зубчатый венец. Зубчатый венец является внешним зубчатым колесом и имеет внутренние зубья. Зубчатый венец окружает остальную часть набора шестерен, и его зубья находятся в постоянном зацеплении с планетарными шестернями.

4.

Тормозные ленты

Тормозные ленты изготовлены из металла, покрытого органическим фрикционным материалом. Тормозные ленты можно натянуть, чтобы кольцо или солнечная шестерня оставались неподвижными, или ослабить, чтобы они могли вращаться. Натяжение или ослабление тормозной ленты контролируется гидравлической системой.

5.

Масляный насос

Насос выглядит как вентилятор. Он имеет ряд лезвий, отходящих от его центра. Насос установлен непосредственно на корпусе гидротрансформатора, который, в свою очередь, привинчен непосредственно к маховику двигателя. В результате насос вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя. Насос «качает» трансмиссионное масло от центра наружу.

Как работает автоматическая коробка передач?

Наиболее распространенный тип автоматической коробки передач использует гидравлическую энергию для переключения передач. Это устройство сочетает в себе преобразователь крутящего момента или гидравлическую муфту с наборами передач, которые обеспечивают желаемый диапазон передач для автомобиля. Преобразователь крутящего момента соединяет двигатель с трансмиссией и передает мощность на шестерни с гидравлической жидкостью.

Это устройство заменяет ручной фрикцион и позволяет автомобилю останавливаться без остановки. Когда двигатель передает мощность на насос гидротрансформатора, насос преобразует эту мощность в трансмиссионное масло, которое приводит в движение турбину гидротрансформатора.

Это устройство увеличивает мощность жидкости и передает еще больше мощности обратно на турбину, создавая вихревое вращение, которое вращает турбину и прикрепленный к ней центральный вал. Сила, создаваемая этим вращением, затем передается от вала к первой планетарной передаче трансмиссии.

Этот тип трансмиссии имеет так называемое гидравлическое управление. Трансмиссионное масло находится под давлением масляного насоса, который может изменять скорость в зависимости от скорости автомобиля, числа оборотов шины в минуту и ​​других факторов.

Шестеренчатый насос расположен между планетарным рядом и гидротрансформатором, где он всасывает трансмиссионное масло из поддона и создает в нем давление. Вход насоса ведет непосредственно к корпусу гидротрансформатора, который прикреплен к гибкой пластине двигателя. Если двигатель не работает, в трансмиссии отсутствует давление масла, необходимое для работы, и, следовательно, автомобиль не может быть запущен.

Планетарная передача представляет собой механическую систему, в которой шестерни соединены набором ремней и муфт. Когда водитель переключает передачу, ремни удерживают одну передачу, вращая другую, чтобы передавать крутящий момент от двигателя и повышать или понижать передачу.

Различные шестерни иногда называют солнечной шестерней, кольцевой шестерней и планетарной шестерней. Расположение шестерен определяет, какая мощность передается при переключении с одной передачи на другую и на трансмиссию автомобиля.

Передачи автоматической коробки передач

К передачам автоматической коробки передач относятся следующие:

При переключении автомобиля в режим движения включите все доступные передние передачи. Это означает, что при необходимости трансмиссия может переключаться между всеми диапазонами передач. Шестиступенчатые автоматические коробки передач являются наиболее распространенным числом передач, но старые автомобили и компакты начального уровня могут по-прежнему иметь четыре или пять автоматических коробок передач.

Третья передача либо блокирует трансмиссию на третьей передаче, либо ограничивает ее передаточными числами первой, второй и третьей передач. Это обеспечивает мощность и тягу, необходимые для движения вверх или вниз по склону, а также для буксировки лодки, дома на колесах или прицепа. Когда двигатель достигает определенного числа оборотов в минуту (об/мин), большинство автомобилей автоматически переключаются на третью передачу, чтобы предотвратить повреждение двигателя.

Вторая передача либо блокирует трансмиссию на второй передаче, либо ограничивает ее передаточными числами первой и второй передач. Эта экипировка идеально подходит для катания в гору и под гору в скользких условиях, а также для катания по льду, снегу и другим плохим погодным условиям.

Первая передача используется, когда вы хотите заблокировать коробку передач на первой передаче. Однако некоторые автомобили автоматически отключают эту передачу для защиты двигателя на определенной скорости. Как и вторая и третья передачи, эта передача лучше всего подходит для буксировки, движения вверх или вниз по склону, а также при движении по скользкой и обледенелой дороге.

Какие бывают автоматические коробки передач?

К наиболее часто используемым коробкам передач этой категории относятся:

  • Автоматическая механическая трансмиссия (AMT),
  • Бесступенчатая трансмиссия (CVT),
  • Коробка передач с двойным сцеплением (DCT) и
  • Полностью автоматическая трансмиссия.

1.

Автоматизированная механическая коробка передач

Автоматизированная механическая коробка передач (АМТ) или полуавтоматическая коробка передач по существу не является автоматической коробкой передач или коробкой передач без сцепления, а скорее механической коробкой передач, которая позволяет легко переключать передачи без необходимости нажатия сцепление.

В механизме редуктора этого типа используются две ключевые части – система гидравлического привода и электронный блок управления, который включает и выключает сцепление во время переключения. По сути, это просто комплект, который можно добавить к любой обычной механической коробке передач, что делает его экономически эффективным решением для автопроизводителей.

2.

Бесступенчатая трансмиссия (CVT),

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) является самой уникальной трансмиссией без сцепления по сравнению с другими, упомянутыми выше. Имейте в виду, что это не лучшее, это просто самое уникальное, и я говорю это потому, что в то время как у других редукторов есть определенное количество передач, которые нужно переключать на более высокую передачу, чтобы продолжать ускоряться, у вариатора нет других передач. как это.

Как правило, количество передач в системе трансмиссии, также известное как скорость, имеет конечное число передаточных чисел, распределенных по каждой передаче. Итак, чтобы двигаться быстрее, вам нужно сместиться за точку. CVT, с другой стороны, имеет специальную передачу, которая является переменной во всех дорожных ситуациях и может быть легко изменена в непрерывном диапазоне эффективных передаточных чисел.

Это позволяет вам управлять частотой вращения двигателя или числом оборотов в минуту для ускорения или замедления в зависимости от действия дроссельной заслонки. Трансмиссия CVT также в основном используется в двухколесных транспортных средствах, особенно в скутерах, где ключевыми являются ускорение и торможение. Некоторые автомобили также оснащены подрулевыми лепестками, облегчающими работу водителей.

3.

Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)

Коробка передач с двойным сцеплением (DCT) работает по тому же принципу, что и AMT, но, как следует из названия, в трансмиссии DCT используется два сцепления вместо одного. По одному для нечетных и четных передач, что делает его более эффективным, чем AMT.

Проще говоря, коробка передач DCT больше похожа на две механические коробки передач, заключенные в одном корпусе. Это работает следующим образом: сцепление находится на нечетной передаче, а компьютер определяет, какая четная передача вам нужна следующей. Второе сцепление готово включить эту передачу и просто переключает сцепления в нужное время.

Как и любая стандартная автоматическая коробка передач, блок DCT также имеет простой переключатель передач P, R, N и D и не имеет педали сцепления. Он переключается независимо или может управляться вручную с помощью подрулевого переключателя или отдельной заслонки на коробке передач.

4.

Автоматическая коробка передач

Как следует из названия, автоматическая коробка передач — это полностью автоматическая коробка передач, которая может изменять передаточное число во время движения и освобождает водителя от необходимости переключать передачи вручную. Автоматическая коробка передач состоит из трех основных компонентов: жидкостно-гидравлического сцепления, планетарной передачи и гидравлического управления.

Жидкостно-гидравлическое сцепление работает аналогично сцеплению в механической коробке передач, которое переключает передачи, блокируя и разблокируя систему планетарной передачи. Гидротрансформатор — это известная гидравлическая муфта или гидромуфта, которая используется в ряде автомобилей с мощными двигателями.

Второй важной частью автоматической коробки передач является планетарная передача, система, которая обеспечивает различные передаточные числа и изменяет скорость выходного вала в зависимости от того, какие планетарные шестерни заблокированы.

Третьим важным компонентом, используемым в автоматической коробке передач, является гидравлическое управление, которое очень похоже на гидравлическую муфту, но обычно представляет собой шестеренчатый насос, установленный между гидротрансформатором и планетарной передачей и управляющий различными муфтами и ремнями, которые регулируют скорость. выхода в зависимости от изменения условий вождения транспортного средства.

Преимущества автоматической коробки передач
  • Комфорт вождения.  Одним из главных преимуществ вождения автомобиля с автоматической коробкой передач является его удобство. Благодаря работе без педали сцепления и тому факту, что вам не нужно переключать передачи вручную.
  • Хорошая экономия топлива. Расход топлива всегда был главной проблемой для людей, выбирающих автомобиль с автоматической коробкой передач.
  • Разработан для универсальности и отличной производительности . Автоматическая коробка передач очень отзывчива на действия водителя; он имеет достаточную мощность, чтобы обеспечить быстрое ускорение и уверенные ходовые качества. Также есть функция Hill Hold, которая предотвращает скатывание автомобиля назад при движении по склонам.
  • Более высокая стоимость при перепродаже.
  • Широко доступно.
  • Отлично подходит для пробок.
  • Подходит для начинающих.

Недостатки автоматической коробки передач

Недостатки по сравнению с механической коробкой передач заключаются в большей занимаемой площади и большем весе. Основными недостатками по сравнению с автоматической коробкой передач с гидротрансформатором являются худший пусковой комфорт и более высокий износ.

  • Закупочная цена выше ручной.
  • Более высокая стоимость ремонта.
  • Исторически менее экономичный, чем ручной, но разрыв сокращается.

Часто задаваемые вопросы.

Что такое автоматическая коробка передач?

Автоматическая коробка передач — это многоступенчатая трансмиссия, используемая в автомобилях, которые не требуют вмешательства водителя для переключения передач в нормальных условиях движения. Наиболее распространенным типом автоматической трансмиссии является гидравлическая автоматическая коробка передач, в которой используется планетарный редуктор, гидравлическое управление и преобразователь крутящего момента.

Как работает автоматическая коробка передач?

Наиболее распространенный тип автоматической коробки передач использует гидравлическую энергию для переключения передач. Согласно How Stuff Works, это устройство сочетает в себе преобразователь крутящего момента или гидравлическую муфту с зубчатыми передачами, которые обеспечивают желаемый диапазон передач для автомобиля.

Какие бывают автоматические коробки передач?

Некоторые из наиболее часто используемых коробок передач в этой категории включают:

  • Автоматизированная механическая трансмиссия (AMT),
  • Бесступенчатая трансмиссия (CVT),
  • Коробка передач с двойным сцеплением (DCT) и
  • Полностью автоматическая трансмиссия.

Из каких частей состоит автоматическая коробка передач?

Детали автоматической коробки передач:

  • Картер коробки передач.
  • Гидротрансформатор.
  • Насос (он же рабочее колесо).
  • Турбина.
  • Статор (он же Реактор).
  • Муфта гидротрансформатора.
  • Планетарные передачи.
  • Тормозные ленты и муфты.

Что понимается под автоматической коробкой передач?

Автоматическая коробка передач — это система в транспортном средстве, которая переключает передачи на разных скоростях без непосредственного контроля со стороны водителя Я не могу управлять ее машиной, потому что у нее механическая коробка передач вместо автоматической.

Автоматическая коробка передач переключается рычагом?

Трансмиссии или коробки передач помогают контролировать скорость автомобиля и крутящий момент (силу вращения). Чем выше скорость, тем выше нужна передача. Автомобили с автоматической коробкой передач переключаются сами по себе, в то время как автомобили с механической коробкой передач требуют, чтобы вы переключали передачи с помощью рычага переключения передач.

Автоматический или ручной лучше?

Автомобилем с автоматической коробкой передач, безусловно, легче управлять в пробках с частыми остановками, так как он не требует слишком большого участия водителя. Автомобиль с механической коробкой передач может быть громоздким в хаотичном движении и требует большого участия водителя. Однако, если вы хотите решить, на какой передаче должен двигаться автомобиль, лучшим вариантом будет автомобиль с механической коробкой передач.

Чем отличается механическая коробка передач от автоматической?

Автоматическая коробка передач знакома большинству людей. Автоматическая коробка передач позволяет автомобилю переключаться на разные передачи самостоятельно, а не водителям, которые вносят коррективы. В ручном режиме эта трансмиссия полагается на то, что водители используют сцепление для ускорения.

Автоматический режим быстрее ручного?

Автомобили с механической коробкой передач также ездят быстрее, чем с автоматической коробкой передач. Конечно, это может быть весело, но также может привести к большему количеству билетов и несчастных случаев. Механические коробки передач также намного проще, чем автоматические, и поэтому их ремонт дешевле. Но легко исправить не значит легко научиться.

В чем недостаток АКПП?

Недостатки системы автоматической трансмиссии: Обслуживание дорогое. Для режима реверса требуется дополнительная зубчатая передача. Расход топлива также выше, чем у механической коробки передач. Автоматическая коробка передач потребляет на 10% больше, чем механическая коробка передач.

Что такое 1 2 3 передачи в автомате?

Цифры один, два и три обозначают разные передачи. ПЕРВЫЙ самый медленный. Второй чуть быстрее, а третий еще быстрее. D для DRIVE и тот, который вы должны использовать большую часть времени.

Автоматический режим безопаснее ручного?

Когда вы переключаете передачу, вы убираете одну руку с руля. В автомате вы можете держать обе руки на руле, а это значит, что у вас больше контроля над автомобилем, что особенно важно, когда вам нужно быстро реагировать.

Что означает N в автомобильном снаряжении?

Буква «N» указывает на то, что ваша автоматическая коробка передач находится в НЕЙТРАЛЬНОМ или свободно вращающемся режиме. Эта настройка отключает передачу (передачи) (вперед и назад) и позволяет шинам свободно вращаться. Большинство людей не используют настройку N, если двигатель их автомобиля не запускается, и им нужно толкнуть его или отбуксировать автомобиль.

Подходит ли машина с автоматической коробкой передач для езды по холмам?

Преодоление уклонов. Если вы живете в районе с большим количеством уклонов, то автоматика может стать вашим лучшим другом. Автоматика поставляется с функцией удержания на склоне, которая предотвращает скатывание автомобиля назад, если вы полностью остановитесь на склоне.

Подходит ли автомобиль с автоматической коробкой передач для холмистой местности?

Нет, для таких регионов мы не предлагаем вам покупать автомобиль с автоматической коробкой передач. В автомобиле с автоматической коробкой передач переключение передач происходит в соответствии с наборами оборотов, а в холмистой местности автомобиль должен поддерживать высокие обороты, чтобы получить лучшие результаты.

Подходит ли автомобиль с автоматической коробкой передач для длительных поездок?

Автомобиль с автоматической коробкой передач на самом деле имеет большое значение для всех тех, кто совершает длительные поездки на работу и часто вынужден проезжать через большие пробки. Отсутствие необходимости часто использовать сцепление и рычаг переключения передач значительно снижает утомляемость водителя.

Почему механическая коробка передач лучше?

Лучшая топливная экономичность — В целом, двигатели с механической коробкой передач менее сложны, весят меньше и имеют больше передач, чем автоматические. Конечным результатом является то, что вы в конечном итоге получите больше километров от бензина, который вы заправляете, чем с автоматической коробкой передач.

Автомобили с автоматической коробкой передач потребляют больше топлива, чем с механической коробкой передач?

Традиционно автоматы могли потреблять до 10% больше топлива, чем их ручные аналоги. С современными разработками в области автоматических трансмиссий и их вариациями, такими как «автоматическая ручная коробка передач», которые теперь предлагаются на многих современных моделях, зачастую выбор между ними невелик в отношении расхода топлива.

Ручной дешевле автоматического?

Дешевле. Механические коробки передач исторически были дешевле, чем их автоматические аналоги. Автомобиль той же марки и модели с автоматической коробкой передач может стоить на 1000 долларов дороже, чем с механической коробкой передач. В механических коробках передач меньше сложных деталей, которые легче производить, что делает их менее затратными для вас.

Почему AMT не работает?

АМТ неэкономичны в расходе топлива и дороже в обслуживании. Фактически, были случаи, когда варианты AMT были даже более экономичными, чем их ручные аналоги. Даже недавно выпущенные модели Nexon AMT и Vitara Brazza AMT так же экономичны, как и их варианты с механической коробкой передач.

Какой тип передачи длится дольше всего?

Долголетие. В критической области долговечности владельцы автомобилей с механической коробкой передач выходят на первое место. По сравнению со своими автоматическими кузенами, большинство автомобилей с механической коробкой передач, как правило, служат дольше — период времени, который иногда может исчисляться годами.

Что означает нейтраль в автомобиле?

Нейтраль — это не обязательно передача; это состояние, когда на автомобиле не включена передача. В автоматической коробке передач колеса продолжают вращаться независимо от педали газа, поэтому машина продолжает двигаться.

Что означает буква S в автомобиле?

«S» для спорта. Если вы едете по извилистым проселочным дорогам и хотите поддерживать высокие обороты при прохождении поворотов, положение «S» — это то, что вам нужно. В режиме «S» трансмиссия дольше удерживает более низкие передачи для большей мощности, когда вы выходите из поворотов.

Могу ли я переключаться с D3 на D во время вождения?

Да, вы можете переключать передачи с D на D3 во время вождения автомобиля с автоматической коробкой передач.