Как устроена коробка передач автомат: Как работает автоматическая коробка передач? — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Как работает автоматическая коробка передач?

Если Вы когда-либо водили автомобиль с автоматической коробкой передач, то Вы знаете, что существуют два основных отличия между автоматической и механической трансмиссиями:

В автомобилях с автоматом нет педали сцепления.
В автомобилях с автоматом не нужно переключать передачи. Как только Вы поставите селектор в положение Drive, переключение происходит автоматически.

Как автоматическая коробка передач (с гидротрансформатором крутящего момента), так и механическая (со сцеплением) предназначены для выполнения одной функции, но работают они совершенно по-разному. Автоматическая коробка передач работает абсолютно удивительным образом!

В этой статье мы расскажем о том, как устроена коробка-автомат. Мы начнем с рассказа об основном компоненте такого типа коробки — планетарной передачи.

Назначение автоматической коробки передач

Расположение автоматической коробки передач. Также как и механическая коробка передач, коробка-автомат позволяет двигателю работать в ограниченном диапазоне оборотов, обеспечивая широкий диапазон скоростей.

Без трансмиссии было бы доступно только одно передаточное отношение, и это отношение выбиралось бы в зависимости от необходимой максимальной скорости. Если Вам нужна максимальная скорость 120 км/ч, то такое передаточное отношение соответствует третьей передаче в большинстве автомобилей с механической коробкой.

Но, скорее всего, вы никогда не пробовали водить только на третьей передаче. А если и пробовали, то, наверняка, замечали, что при трогании автомобиль не обеспечивает разгон, а на максимальной скорости тахометр уходит в красную зону. Такой автомобиль быстро выйдет из строя, и его будет практически невозможно водить.

По этой причине в трансмиссии присутствуют передачи для наиболее эффективного использования крутящего момента двигателя и обеспечения работы двигателя на соответствующих оборотах. При буксировке или перевозке тяжелых грузов, коробка передач нагревается настолько сильно, что трансмиссионная жидкость может загореться. Для защиты трансмиссии от серьезных повреждений, водителям, занимающимся буксировкой, рекомендуется покупать автомобили с охладителем масла коробки передач.

Основным различием между механической и автоматической коробками передач является то, что механическая коробка блокирует и разблокирует шестерни для обеспечения различных передаточных отношений, в то время как в автоматической коробке один и тот же набор шестерен обеспечивает различные передаточные отношения. Планетарная передача является механизмом, применяющимся в автоматической коробке передач.

Давайте рассмотрим, как работает планетарная передача.

Слева направо: кольцевая шестерня, водило, две солнечные шестерни Если Вы разберете автоматическую коробку передач, то увидите, что в достаточно небольшом пространстве расположено большое количество деталей. Среди всего прочего, Вы обнаружите:

Хитроумную планетарную передачу
Ленточные тормоза для блокировки элементов передачи
Муфты, работающие в масле, для блокировки других элементов передачи
Достаточно необычная гидравлическая система, которая управляет работой ленточных тормозов и муфт
Большой шестеренчатый насос для циркуляции трансмиссионной жидкости

Планетарная передача — самая важная часть коробки. Она обеспечивает весь диапазон передаточных отношений автоматической коробки передач. Все остальные устройства лишь помогают работе планетарной передачи. В настоящее время планетарные передачи используются довольно часто, например, в электрошуруповертах. В автоматической коробке расположено две планетарные передачи, объединенные в один компонент.

Любая планетарная передача состоит из трех основных компонентов:

Солнечная шестерня
Сателлиты и водило

Кольцевая шестерня

Каждый из этих трех компонентов может выступать в роли входной или выходной шестерни или блокироваться. Выбор функции каждого компонента определяет передаточное отношение.

Двухступенчатая планетарная передача

В трансмиссии такого типа используется набор шестерен, который называется двухступенчатая планетарная передача. Она выглядит, как обычная планетарная передача, но, на самом деле, это две объединенные планетарные передачи. В ней используется одна кольцевая шестерня, которая всегда является выходной, а также две солнечные шестерни и два набора сателлитов.

Давайте рассмотрим некоторые элементы:

Расположение шестерней в коробке. Слева направо: кольцевая шестерня, водило, две солнечные шестерни На фото ниже представлено расположение сателлитов в водиле. Обратите внимание, что сателлит справа расположен ниже, чем сателлит слева. Сателлит справа не сопряжен с кольцевой шестерней, он сопряжен с другим сателлитом. Только сателлит слева сопряжен с кольцевой шестерней.
Водило: Обратите внимание, что используется два набора сателлитов. На фото ниже Вы можете увидеть, что находится внутри водила. Меньшие шестерни сопряжены только с меньшей солнечной шестерней. Большие сателлиты сопряжены с большей солнечной шестерней и меньшими сателлитами.
Водило: Обратите внимание, что используется два набора сателлитов.

Муфты и ленточные тормоза в автоматической коробке передач

Каждое передаточное отношение коробки соответствует определенной передаче. Если говорить о повышающей передаче:

В коробке передач с повышающей высшей передачей, вал, соединенный с корпусом гидротрансформатора (который прикреплен к маховику двигателя), соединен с водилом при помощи муфты. Меньшая солнечная шестерня вращается свободно, в то время как большая солнечная шестерня блокируется ленточным тормозом повышающей передачи. В данном случае, отсутствуют элементы, соединенные с турбиной; входной крутящий момент идет от гидротрансформатора.

Для перехода в режим повышающей передачи требуется сопряжение и блокировка различных элементов при помощи муфт и ленточных тормозов. Водило соединяется с гидротрансформатором при помощи муфты. Меньшая солнечная шестерня отсоединяется от турбины при помощи муфты для обеспечения свободного вращения. Большая солнечная передача удерживается ленточным тормозом для предотвращения вращения. Каждое переключение передачи вызывает последовательность подобных событий, в которых задействованы различные муфты и ленточные тормоза. Давайте рассмотрим ленточные тормоза.

Ленточные тормоза

В автоматической коробке передач используются два ленточных тормоза. Буквально говоря, ленточные тормоза в коробке передач представляют собой стальные ленты, которые оборачиваются вокруг элементов блока шестерен и соединяются с корпусом. Они приводятся в действие гидравлическими цилиндрами в корпусе коробки передач.

Ленточный тормоз На фото выше представлен один из ленточных тормозов в корпусе коробки передач. Блок шестерен на фото не показан. Металлический трос соединен с поршнем, который приводит в действие ленточный тормоз.
Поршни, приводящие ленточные тормоза в действие, представлены на фото. На фото выше изображены два поршня, приводящие в действие ленточные тормоза. Гидравлическое давление нагнетается в цилиндр несколькими клапанами, в результате чего поршни давят на ленточный тормоз, и шестерня блокируется.

Работа муфт в коробке передач осуществляется немного сложнее. В автоматической коробке передач используются четыре муфты. Каждая муфта приводится в действие гидравлической жидкостью под давлением, которая поступает в поршень каждой муфты. Пружина обеспечивает возврат муфты в начальное положение при отсутствии давления. Ниже представлен поршень и барабан муфты. Обратите внимание на резиновую прокладку поршня — она меняется при капитальном ремонте коробки передач.

Одна из муфт коробки передач На следующем фото представлены сменные диски из фрикционного материала и стальные пластины. Фрикционный материал имеет пазы на внутренней стороне для зацепления с шестерней. Стальные пластины имеет пазы на внешней стороне для зацепления с корпусом муфты. Эти диски муфты также меняются при капитальном ремонте коробки передач.
Диски муфты Давление на муфты подается по каналам в валах. Гидравлическая система контролирует работу муфт и ленточных тормозов и включает необходимое устройство в нужный момент.

Автоматическая коробка передач: гидравлика, насосы и центробежный регулятор

Гидравлика
Автоматическая коробка передач выполняет несколько задач. Вы чаще всего даже не подозреваете, сколько обязанностей на нее возлагается. Ниже мы привели некоторые функции коробки-автомата:

При работе в режиме повышающей передачи (четырехступенчатая коробка), трансмиссия автоматически выбирает передачу, соответствующую скорости автомобиля и положению педали газа.

При медленном разгоне, переключение передач происходит на более низких оборотах, чем когда Вы до конца нажимаете на педаль газа.
При нажатии газа в пол, коробка переходит на более низкую передачу.
При переводе селектора на пониженную передачу, коробка переходит на более низкую передачу, независимо от скорости автомобиля. Если автомобиль едет слишком быстро, коробка ждет до замедления, после чего переходит на пониженную передачу.
При выборе второй передачи, коробка не переходит ни на повышенную, ни на пониженную передачу, даже при полной остановке автомобиля, если Вы не переведете селектор в другое положение.

Скорее всего, Вы видели, как это работает. «Мозги» коробки контролируют эти и многие другие функции. Каналы, представленные на фото, подводят жидкость к различным компонентам коробки. Каналы вырезаны в металлических деталях и являются эффективным механизмом подвода жидкости. Без них потребовалось бы использование многочисленных патрубков, соединяющих различные части трансмиссии. Далее мы рассмотрим основные компоненты гидравлической системы.

Насос
В автоматической коробке передач используется насос, который называется шестеренчатый насос. Данный насос обычно располагается на корпусе коробки передач. Насос подает жидкость из поддона коробки в гидравлическую систему. Насос также питает охладитель масла коробки передач и гидротрансформатор.

Шестеренчатый насос автоматической коробки передач Внутренняя шестерня насоса крепится к корпусу гидротрансформатора для обеспечения скорости вращения, одинаковой с двигателем. Внутренняя шестерня вращает коронную. При вращении шестерней, жидкость, с одной стороны, подается в серповидную полость, с другой — поступает в гидравлическую систему.

Центробежный регулятор
Центробежный регулятор представляет собой «умный» клапан, который «сообщает» коробке передач скорость движения автомобиля. Он подключается на выходе, поэтому, чем быстрее едет автомобиль, тем выше скорость вращения центробежного регулятора. В центробежном регуляторе установлен подпружиненный клапан, степень открытия которого зависит от скорости вращения регулятора — чем выше скорость вращения, тем больше открывается клапан. Жидкость от насоса подается на регулятор через ведомый вал.

Чем быстрее едет автомобиль, тем выше скорость вращения регулятора, тем больше открывается клапан, и тем выше давление подаваемой жидкости.

устройство АКПП и принцип работы

Начнем с того, что в США автомобили, оснащенные автоматической трансмиссией, появились в 1940-х годах. Как известно, наличие автоматической коробки передач существенно облегчает процесс эксплуатации транспортного средства, также снижаются нагрузки на водителя, повышается безопасность и т.д.

Отметим, что под «классической» автоматической коробкой следует понимать гидромеханическую коробку передач (гидромеханический автомат). Далее мы рассмотрим устройство коробки — автомат, конструктивные особенности, а также преимущества и недостатки КПП данного типа.

Содержание статьи

Автомобиль с автоматической трансмиссией: преимущества и недостатки

Начнем с плюсов. Установка автоматической трансмиссии позволяет водителю во время езды не использовать рычаг переключения передач, также не задействована нога для постоянного выжима сцепления при переходе на повышенную или пониженную ступень.

Другими словами, изменение скорости происходит автоматически, то есть сама коробка учитывает нагрузку на ДВС, скорость движения ТС, положение педали газа, желание самого водителя резко ускориться или двигаться плавно и т.д.

В результате комфорт вождения автомобиля с АКПП значительно возрастает, передачи переключаются автоматически, мягко и плавно, двигатель, элементы трансмиссии и ходовой части защищены от сильных нагрузок. Более того, многие коробки автомат предусматривают возможность не только автоматического, но и ручного переключения передач.

Что касается минусов, они также имеются. Прежде всего, конструктивно АКПП является сложным и дорогостоящим агрегатом, отличается сниженной ремонтопригодностью и ресурсом по сравнению с механическими (ручными) КПП. Автомобиль с данным типом КПП расходует больше топлива, автоматическая коробка отдает меньше крутящего момента на колеса, так как КПД коробки автомат несколько снижен.

Также наличие в автомобиле автоматической трансмиссии накладывает на водителя определенные ограничения. Например, коробку автомат нужно прогревать перед поездкой, желательно избегать постоянных резких стартов и слишком интенсивного торможения.

На машине с автоматической коробкой нельзя буксовать, не допускается буксировка автомобиля с коробкой автомат на высокой скорости на большие расстояния без вывешивания ведущих колес и т.д. Еще добавим, что такую коробку сложнее и дороже обслуживать.

Коробка автомат: устройство

Итак, даже с учетом определенных недостатков, автоматическая гидромеханическая коробка по ряду причин долгое время оставалась наиболее распространенным решением для изменения крутящего момента среди других типов автоматических трансмиссий.

Прежде всего, даже с учетом того, что ресурс и производительность таких коробок ниже, чем у «механики», гидромеханическая коробка передач достаточно надежна и долговечна. Теперь давайте рассмотрим устройство АКПП.

Автоматическая коробка передач состоит из следующих базовых элементов:

Гидротрансформатор. Устройство выполняет функцию сцепления по аналогии с МКПП, однако для перехода на ту или иную передачу не требуется участия водителя;
Планетарный ряд, который аналогичен блоку шестерен в ручной «механике» и позволяет изменять передаточное отношение при переключении передач;
Тормозная лента и фрикционы (передний, задний фрикцион) позволяют плавно и своевременно переключать передачи;
Управление АКПП. Данный узел включает в себя маслосборник (поддон коробки), шестеренчатый насос, а также клапанную коробку;

Управление коробкой автомат производится при помощи селектора. Как правило, АКПП имеют следующие основные режимы:

Режим Р – парковка;
Режим R – движение задним ходом;
Режим N –нейтральная передача;
Режим D –езда вперед с автоматическим переключением передач;

Также могут иметься и другие режимы. Например, режим L2 означает, что включаться будет только первая и вторая передачи при движении вперед, режим L1 указывает на включение только первой передачи, режим S следует понимать как спортивный, могут иметься различные «зимние» режимы и т.д.

Дополнительно может быть реализована имитация ручного управления АКПП, то есть водитель может повышать или понижать передачи самостоятельно (вручную). Еще добавим, что коробка автомат также зачастую имеет режим kick-down (кик-даун), который позволяет автомобилю резко разгоняться при такой необходимости.

Срабатывает режим «кик-даун» в том случае, когда водитель резко нажимает на газ, после чего коробка быстро переходит на пониженные передачи, тем самым позволяя раскрутить двигатель до высоких оборотов.

Как видно, коробка — автомат фактически состоит из гидротрансформатора, механической коробки передач, а также системы управления, что в совокупности и образует гидромеханическую коробку. Давайте рассмотрим ее устройство.

Принцип работы и конструкция гидротрансформатора

Гидротрансформатор необходим для того, чтобы передавать и изменять крутящий момент от двигателя на коробку. Также гидротрансформатор уменьшает вибрации. Устройство гидротрансформатора предполагает наличие насосного, турбинного и реакторного колеса.

Также в гидротрансформаторе имеется блокировочная муфта и муфта свободного хода. Гидротрансформатор (ГДТ, часто в обиходе называется «бублик») является частью АКПП, однако имеет отдельный корпус из прочного материала, заполненный рабочей жидкостью.

Насосное колесо ГДТ присоединено к коленвалу двигателя. Турбинное колесо связано с самой коробкой передач. Между турбинным и насосным колесом также присутствует реакторное колесо, которое является неподвижным. Каждое из колес гидротрансформатора имеет лопасти, которые отличаются по своей форме. Между лопастями реализованы каналы, через которые проходит трансмиссионная жидкость (трансмиссионное масло, ATF, от англ. Automatic Transmissions Fluid).

Блокировочная муфта необходима для блокировки гидротрансформатора в некоторых режимах работы. Обгонная муфта или муфта свободного хода отвечает за то, чтобы жестко закрепленное реакторное колесо получило возможность вращаться в противоположную сторону.

Теперь давайте рассмотрим, как работает гидротрансформатор. Его работа основана на замкнутом цикле и заключается в том, что от насосного колеса трансмиссионная жидкость подается на турбинное колесо. Затем поток жидкости поступает к реакторному колесу.

Лопасти реактора сконструированы так, чтобы усиливать скорость потока жидкости АТФ. Затем ускоренный поток перенаправляется на насосное колесо, заставляя его вращаться с большей скоростью Результат — увеличение величины крутящего момента. Стоит добавить, что максимальный момент достигается при вращении гидротрансформатора на самой малой скорости.

Когда раскручивается коленвал двигателя, происходит выравнивание угловых скоростей насосного и турбинного колеса, при этом поток трансмиссионной жидкости изменяет направление. Затем происходит срабатывание муфты свободного хода, после чего начинает вращаться реакторное колесо. В этом случае гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты, то есть происходит передача только крутящего момента.

Дальнейший набор скорости приводит к блокировке гидротрансформатора (блокировочная муфта замкнута), в результате чего происходит прямая передача крутящего момента от мотора к коробке. При этом блокировка ГДТ происходит на разных передачах.

Следует отметить, что в современных автоматических коробках передач реализован режим работы с проскальзыванием муфты блокировки гидротрансформатора. Такой режим исключает полную блокировку гидротрансформатора.

Данный режим работы возможно реализовать в том случае, если условия соответствующие, то есть когда нагрузка и скорость подходят для его активации. Главной же задачей проскальзывания муфты становится более интенсивный разгон автомобиля, снижение расхода горючего, более мягкое и плавное включение передач.

Из чего состоит АКПП: как устроена и работает механическая часть коробки

Сама автоматическая коробка передач (АКПП), как и механическая, ступенчато изменяет крутящий момент при движении машины вперед, а также позволяет двигаться назад при включении задней передачи.

При этом в автоматических коробках обычно используется планетарный редуктор. Данное решение компактное, позволяет реализовать эффективную работу. Например, МКПП зачастую имеет два планетарных редуктора, которые соединены последовательно и работают совместно.

Объединение редукторов делает возможным получить необходимое число ступеней (скоростей) в коробке. Простые АКПП имеют четыре ступени (четырехступенчатый автомат), тогда как современные решения могут иметь шесть, семь, восемь, или даже девять ступеней.

Планетарный редуктор включает в себя несколько последовательных планетарных передач. Такие передачи образуют планетарный ряд. Каждая из планетарных передач включает:

солнечную шестерню;
сателлиты;
коронную шестерню;
водило;

Возможность изменить крутящий момент и передать вращение становится доступной в том случае, когда происходит блокировка элементов планетарного ряда. Заблокирован может быть один или два элемента (солнечная или коронная шестерня, водило).

Если заблокирована коронная шестерня, тогда происходит увеличение передаточного числа. Если же солнечная шестерня неподвижна, тогда передаточное отношение будет уменьшено. Заблокированное водило означает, что происходит смена направления вращения.

За саму блокировку отвечают фрикционные муфты (фрикционы), а также тормоз. Муфты блокирует детали планетарного ряда между собой, тогда как тормоз удерживает нужные элементы редуктора благодаря соединению с корпусом КПП. В зависимости от конструкции той или иной АКПП, могут быть использованы ленточный или многодисковый тормоз.

Замыкание муфт и тормозов происходит благодаря гидроцилиндрам. Управление такими гидроцилиндрами реализовано из специального модуля (распределительный модуль).

Еще в общей конструкции автоматической коробки может присутствовать обгонная муфта, задачей которой становится удерживание водило, что позволяет предотвратить его вращение в противоположную сторону. Получаются, передачи в АКПП переключаются благодаря фрикционам и тормозам.

Управление АКПП и принцип работы автоматической коробки

Что касается принципов работы АКПП, коробка работает по заданному алгоритму включения и выключения фрикционов и тормозов. Система управления такими включениями и выключениями на современных коробках электронная, то есть имеет селектор (рычаг), датчики и ЭБУ коробкой передач.

Блок управления автоматической коробкой передач интегрирован в ЭСУД и тесно связан с блоком управления двигателем. По аналогии с ЭБУ двигателем, блок управления АКПП также взаимодействует с различными датчиками, которые передают на него сигналы о частоте вращения КПП, температуре трансмиссионной жидкости, положении педали газа, режимах установки селектора и т.д.

ЭБУ коробкой передач производит обработку полученных сигналов, затем отправляет команды на исполнительные устройства в распределительном модуле. В результате коробка определяет, какую передачу включить в тех или иных условиях (повышенную или пониженную).

При этом нет четкого заданного алгоритма, то есть точка перехода на разные передачи «плавающая» и определяется самим ЭБУ коробкой. Такая особенность позволяет системе работать более гибко.

Гидроблок (он же гидравлический блок, гидроплита, распределительный модуль) фактически осуществляет управление трансмиссионной жидкостью ATF, отвечая за срабатывание фрикционов и тормозов в АКПП. Данный модуль имеет электромагнитные клапаны (соленоиды) и специальные распределители, которые соединены между собой узкими каналами.

Соленоиды нужны для переключения передач, так как они регулируют давление рабочей жидкости в коробке. Работа данных клапанов контролируется и регулируется блоком управления АКПП. Распределители отвечают за выбор рабочих режимов и задействуются посредством рычага (селектора).

За циркуляцию гидравлической жидкости в автоматической коробке отвечает насос коробки. Насосы бывают шестеренчатыми и лопастными, их приводит в действие ступица гидротрансформатора. Важно понимать, что насос вместе с гидроплитой (гидроблоком) являются важнейшими деталями в конструкции гидравлической части коробки автомат.

С учетом того, что в процессе работы коробка имеет свойство нагреваться, АКПП зачастую имеет собственную систему охлаждения. При этом, в зависимости от конструкции, может присутствовать отдельный масляный радиатор коробки автомат, или же охладитель или теплообменник, который включается в общую систему охлаждения силового агрегата.

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что автоматическая коробка является целым комплексом механических, гидравлических и электронных устройств. При этом управление осуществляется как гидравликой, так и электронным блоком.

Также следует отметить, что по компоновке автоматические трансмиссии могут отличаться для автомобилей с передним и задним приводом, хотя большинство составных элементов одинаковы.

Если говорить о механической части АКПП, в ее устройстве использован планетарный ряд, что отличает данный тип коробок от обычной «механики» (в механической коробке передач ставят параллельные валы и закрепленные на них шестерни, которые находятся в зацеплении между собой).

Что касается гидротрансформатора, данное устройство можно считать отдельным элементом АКПП, так как ГДТ ставится между мотором и коробкой, выполняя функции сцепления по аналогии с МКПП.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как тормозить двигателем. Из этой статьи вы узнаете о том, чем данный способ торможения и снижения скорости автомобиля может быть полезен в процессе эксплуатации ТС.

Также от гидротрансформатора приводится в действие масляный насос внутри коробки автомат. Указанный насос создает рабочее давление трансмиссионной жидкости, что, в свою очередь, позволяет реализовать управление коробкой.

Напоследок отметим, что не следует пытаться заводить машину с коробкой «автомат» без стартера (с разгона), как это часто практикуется на автомобилях с механической коробкой. Дело в том, что насос АКПП приводится в действие от двигателя.

Получается, пока ДВС не работает, давления рабочей трансмиссионной жидкости в коробке не будет. Это значит, что без давления не удастся реализовать управление АКПП, причем независимо от того, в каком положении будет стоять селектор выбора режима работы. Более того, попытка заводить машину с автоматом «с толкача» может привести к серьезным поломкам коробки передач.

Как работает Автоматическая Коробка Передач (АКПП)?

Довольно часто раньше можно было услышать, что автоматическую коробку переключения передач (АКПП) выбирают преимущественно женщины из-за неумения обращения с «механикой». Однако сейчас многие поняли, что АКПП – это удобство и комфорт при вождении. В этой статье мы предлагаем разобраться устройстве автоматической коробки передач.

Так как же устроена автоматическая коробка переключения передач?

Когда двигатель начинает свою работу, его мощность, обороты и крутящий момент минимальны, хотя для того, чтобы начать движение, нужны именно максимальные показатели мощности, оборотов и крутящего момента. Однако при хорошем разгоне максимальной мощности, больших оборотов и крутящего момента не требуется, хотя двигатель как раз и работает во всю мощь в этот момент. Компенсирует подобный недостаток трансмиссия, преобразуя и передавая на колеса в нужный момент определенное передаточное число.

В отличие от механической, автоматическая трансмиссия без участия водителя выбирает соответствующее на данным момент движения передаточное число. Она является своеобразным связующим звеном между двигателем внутреннего сгорания и ведущими колесами. Ведь просто передать крутящий момент и мощность от двигателя к колесам недостаточно, нужно его еще и качественно преобразовать. Эту задачу и выполняет автоматическая трансмиссия.

Устройство автоматической коробки передач конструктивно состоит из (для визуализации сравним здесь АКПП с МКПП):

Гидротрансформатора, который в МКПП соответствует сцеплению.
Планетарного ряда, соответствующего в МКПП блоку шестерен.
Переднего фрикциона, заднего фрикциона, тормозной ленты – позволяют переключать передачи.
Управляющего устройства, контролирующего переключение передач в АКПП со встроенной системой управления электронного типа.

Следует отметить, что гидротрансформатор является заменителем привычного в автомобилях с механической коробкой передач сцепления. Именно поэтому в авто с «автоматом» вместо привычных трех педалей есть только педали тормоза и газа. Для движения достаточно зафиксировать рычаг переключения на «drive» и нажать педаль газа.

В чем заключается самое главное отличие АКПП от МКПП?

В предыдущей статье мы рассмотрели, как устроена механическая коробка переключения передач и выяснили, что переключения передачи происходит при подключении определенной шестерни, а их несколько наборов. Коробка-автомат задействует в своей работе только один набор шестерен для переключения передач, и позволяет это сделать планетарная передача.

Планетарная передача по своим размерам небольшая – как средняя дыня, но она отвечает за передачу всех возможных передаточных чисел, а все остальные части в коробке-автомате только помогают ей успешно справляться с этой сложной задачей. Конструктивно она включает в свой состав солнечные шестерни, вслед за которыми идут сателлиты и коронная шестерня. Они могут фиксироваться в определенном положении, работая на вход или выход – тем самым, определяется передаточное число.

Планетарная передача использует блокировку одних элементов и разблокировку других для переключения передач и состоит всего из одного центрального вала, в то время как МКПП для этого задействует сцепляющиеся между собой шестерни и параллельные валы – в этом преимущество планетарной передачи и автоматической трансмиссии в целом.

Тормозная лента и фрикционы

Благодаря тормозной ленте и фрикционам может выполняться блокировка тех или иных элементов планетарного ряда – а это дает возможность переключать различные передачи. Тормозная лента блокирует элементы планетарной передачи на корпус АКП (она крепится к корпусу), а фрикционы позволяют блокировать составляющие планетарного ряда между собой, предотвращая вращение блокируемых элементов против часовой стрелки. Тормозная лента имеет довольно высокую удерживающую способность и блокирует элементы планетарного ряда за счет эффекта самосжатия.

Гидротрансформатор: демпфер крутильный колебаний, который гасит сильные толчки

Гидротрансформатор имеет в своей конструкции турбину и насос. Между этими лопастными машинами располагается реактор (внешне выглядит, как колесо с лопатками), который является направляющим аппаратом. Он может быть легко блокирован обгонной муфтой или просто вращаться, все зависит от условий движения.

Лопасти центробежного насоса отбрасывают на турбинное колесо масло, потоки которого, собственно, и передают крутящий момент от ДВС к АКПП. Чтобы масло циркулировало непрерывно, предусмотрены специальные зазоры между турбиной и насосом, а их лопастям еще на производстве придается определенная геометрия. Именно тот факт, что крутящий момент передается потоками масла, объясняет отсутствие жесткой связи между самой КПП и движком (в механике первичный вал соединен напрямую с двигателем). Благодаря подобной схеме возможна остановка авто без выключения двигателя.

Однако мы говорили ранее, что просто передать крутящий момент на ведущие колеса недостаточно, необходимо его еще и качественно изменять – с этой задачей справляется реактор. Поскольку он расположен между турбиной и насосом, его лопатки располагаются на пути возвращения масла из турбины в насос. Если ректор неподвижен, то скорость масла, циркулирующего между колесами, увеличивается. И чем больше скорость циркулирующего масла, тем большее воздействие оно оказывает на колесо турбины. Реактор начинает вращаться в то момент, когда начинают сравниваться скорость насоса и обороты турбины, тем самым, снижая кинетическую энергию рабочей жидкости. Этот режим работы реактора принято называть «режимом гидромуфты».

Иногда преобразовывать скорость и крутящий момент просто не нужно (допустим, вы едете по прямой на постоянной скорости), тогда гидротрансформатор блокируется фрикционом. Но как только условия движения меняются (перешли с постоянной скорости по прямой на подъем в гору), гидротрансформатор тут же включается в работу. При уменьшении частоты вращения турбины начнет затормаживаться реактор, вследствие чего циркулирующее масло наберет скорость и автоматически увеличит показатель крутящего момента, который передается на колеса (то есть на вал от турбины). Этого диапазона увеличения хватит для преодоления подъема без необходимости переключения на более низкую передачу.

Каким образом включается передача?

Переключение передач происходит без разрыва мощности – одна выключилась, тут же включается другая. Гидравлический толкатель приводится в движение давлением масла, используемого в гидротрансформаторе, после чего он давит на фрикцион. Показатель давления регулируется электроникой. В этот момент элементы фрикциона (связанные жестко с валом) застопорятся. Вал останавливается, и передача включается.

При переключении рычага АКПП в режим «drive», на центральный вал передается крутящий момент от двигателя. Вал соединяется с солнечной шестерней, в то время как коронная шестерня блокируется фрикционом. Как только будет разблокирована коронная шестерня, она наберет свою мощность при вращении, и передача повысится. Если же электронному устройству пришла команда на понижение передачи, то вал фиксируется фрикционом, в то время как двигатель вращает солнечную шестерню планетарного ряда. В этот момент коронная шестерня теряет свою мощность и передача понижается.

Для наглядной демонстрации устройства автоматической коробки передач, также предлагаем посмотреть видео компании Toyota.

Автоматическая коробка передач — Geartronic* | Коробка передач | Запуск двигателя и вождение | V40 2019

D: Положения при автоматическом переключении передач. +/–: Положения при ручном переключении передач. S: Режим Sport*.

В комбинированном приборе следующие обозначения указывают положение селектора передач: P, R, N, D, S*, 1, 2, 3 и т.д.

Положения передач

Автоматическая индикация передач – в комбинированном приборе справа (в каждый данный момент горит только один маркер – для текущего положения селектора передач).

Символ «S» для режима «Спорт» в активном состоянии ОРАНЖЕВЫЙ.

Стояночное положение – Р

Выбирайте P при пуске двигателя или на стоянке.

Для перемещения селектора передач из положения P в другое положение необходимо выжать педаль тормоза и установить ключ в положение II.

В положении P коробка передач механически заблокирована. Кроме того на стоянке следует приложить стояночный тормоз, см. Стояночный тормоз.

Примечание

Чтобы автомобиль можно было заблокировать и поставить на сигнализацию, селектор передач должен находиться в положении P.

Важно!

При выборе положения P автомобиль должен стоять на месте.

Предупреждение

Обязательно используйте стояночный тормоз при парковке на наклонной поверхности — переключения на нейтраль недостаточно, чтобы удержать автомобиль на месте в любых ситуациях.

R – Положение передачи заднего хода

Автомобиль должен стоять неподвижно, когда выбирается положение R.

N – Нейтральное положение

Ни одна из передач не включена, и можно пускать двигатель. Затяните стояночный тормоз, если автомобиль стоит неподвижно и селектор передач находится в положении N.

Для переключения селектора передач из положения N в другое положение необходимо, чтобы педаль тормоза была выжата, а ключ находился в положении II.

D – Положение движения

D – это нормальное положение для вождения. Повышение и понижение передачи происходит автоматически в зависимости от ускорения и скорости. Автомобиль должен стоять неподвижно при выборе положения D из положения R.

Geartronic – Положения передач в ручном режиме (+/-)

Автоматическая коробка передач Geartronic позволяет также водителю переключать передачи вручную. Когда педаль газа отпускается, происходит торможение двигателем.

При ручном переключении передач рычаг перемещается в сторону из положения D в крайнее положение «+/-«. Символ «+/-» комбинированном приборе меняет свой цвет с БЕЛОГО на ОРАНЖЕВЫЙ, и в окне показываются цифры 1, 2, 3 и т.д., которые соответствуют передаче, включенной в данный момент.

Переместите рычаг вперед к + (плюс), чтобы переключиться на одну передачу вверх, и отпустите – рычаг возвращается в нейтральное положение между «+» и «–».

или

Потяните рычаг назад к «–» (минус), чтобы переключиться на одну передачу вниз, и отпустите.

Положение ручного переключения передач «+/-» может выбираться в любое время во время движения.

Во избежание неравномерной работы и остановки двигателя Geartronic автоматически понижает передачу, если водитель позволяет скорости упасть ниже значения, допустимого для выбранной передачи.

Для возврата в автоматический режим движения:

Переместите рычаг в крайнее положение D.

Примечание

Если в коробке передач предусмотрена программа Sport, ручное управление коробкой передач включается, только когда рычаг перемещается вперед или назад в положение «+/-«. При этом в комбинированном приборе символ S сменяется символом 1, 2, 3 и т.д., указывающим, какая скорость включена.

Лепестки*

В дополнение к ручному переключению передач с помощью селектора передач на рулевом колесе установлены т.н. «лепестки».

Для переключения передач с помощью этих лепестков их необходимо сначала активировать. Для этого переместите один из лепестков в сторону рулевого колеса – в комбинированном приборе обозначение «D» изменится на цифру, соответствующую действующей передаче.

Затем, чтобы переключиться на следующую передачу:

Потяните одни из лепестков назад – к рулевому колесу – и отпустите.

Оба «лепестка» на рулевом колесе.

«—«: Выбор следующей более низкой передачи.

«+«: Выбор следующей более высокой передачи.

При каждом перемещении лепестка происходит переключение на одну передачу при условии, что обороты двигателя не превышают допустимых значений.

После каждого переключения передачи в комбинированном приборе изменяется цифра, отражающая включенную скорость.

Примечание

Автоматическое отключение

Если лепестки на рулевом колесе не используются, они отключаются через мгновение – при этом в комбинированном приборе изменяется обозначение: цифра, обозначающая включенную передачу, вновь изменяется на букву «D«.

Исключением является торможение двигателем – во время торможения двигателем лепестки продолжают действовать.

Отключение вручную

Лепестки на рулевом колесе можно также отключить вручную:

Потяните оба лепестка в сторону рулевого колеса и удерживайте до тех пор, пока в комбинированном приборе цифра, указывающая активированную передачу, не изменится на «D«.

Лепестки можно также использовать, когда селектор передач находится в режиме Sport*, – в этом случае лепестки активированы постоянно и не отключаются.

Geartronic – Спортивный режим (S)

Спортивная программа придает автомобилю спортивный характер и допускает переключение передач на повышенных оборотах. При этом автомобиль реагирует быстрее на подачу газа. При активном вождении приоритет отдается вождению на низкой передаче с более поздним включением высокой передачи.

Чтобы активировать режим Sport:

Переместите селектор передач из положения D в сторону в крайнее положение «+S–» – в комбинированном приборе символ D изменится на S.

Положение спортивного режима может выбираться в любое время во время движения.

Geartronic – Зимний режим

Трогаться с места на скользком дорожном покрытии легче, если 3-я передача включается вручную.

Выжмите педаль тормоза и переместите селектор передач из положения D в крайнее положение «+/–» – в комбинированном приборе символ D изменится на цифру 1.
Перейдите к 3-ей передаче, переместив рычаг вперед в сторону «+» (плюс) 2 раза – в комбинированном приборе обозначение 1 изменится на 3.
Отпустите тормоз и осторожно добавьте газ.

«Зимний режим» коробки передач позволяет автомобилю начать движение на более низких оборотах двигателя и с меньшим моментом на ведущих колесах.

Kickdown

При полностью выжатой педали акселератора (дальше обычного положения «полного газа») автоматически происходит немедленное понижение передачи, т.н. kickdown.

При отпускании педали акселератора из положения kickdown, происходит автоматическое повышение передачи.

Kickdown используется, когда требуется резкое ускорение, например, при обгоне.

Функция защиты

Для предотвращения резкого повышения оборотов двигателя в программе управления коробкой передач предусмотрена защита от понижения передач, которая препятствует функции kickdown.

Geartronic не допускает понижение передач/kickdown, которые приводят к такому резкому повышению частоты вращения, что двигатель может быть поврежден. Если водитель все же пытается провести такое понижение передач на высоких оборотах двигателя, то никаких изменений не происходит – сохраняется исходная передача.

В режиме kickdown автомобиль может переключиться сразу на одну или несколько ступеней вниз, что зависит от частоты вращения двигателя. В целях предупреждения повреждения двигателя автомобиль переключается на высокие передачи, когда достигается максимальная частота вращения двигателя.

Буксировка

Если требуется буксировка автомобиля – важную информацию см. в разделе Буксировка.

переходим на ручное управление — журнал За рулем

Автоматическая коробка передач хороша тем, что выполняет часть работы за водителя, но до искусственного интеллекта ей еще далеко, а потому в сложной ситуации порой приходится брать дело в свои руки. Из основных органов управления машиной, пожалуй, только автоматические трансмиссии предоставляют такое количество разных вариантов управления. Вспомним основные из них.

С расположением педалей и направлением вращения рулевого колеса конструкторы экспериментировать не решаются. А вот к органам управления коробкой передач такого пиетета они не испытывают. Наиболее ярко все разнообразие вариантов видно на примере автоматических коробок передач, вариаторов и роботизированных трансмиссий. В рамках этого обзора «железо» нам не важно, так что для простоты позвольте использовать просторечное слово «автомат».

Чайка ГАЗ-13 — блок автоматической коробки передач

Из советских машин кнопочным блоком автоматической коробки щеголяла Чайка ГАЗ-13.
Из советских машин кнопочным блоком автоматической коробки щеголяла Чайка ГАЗ-13.
Самый редкий тип управления — кнопочный. Знатоки ретротехники вспомнят, например, советский лимузин ГАЗ-13 Чайка, где четырехкнопочный блок располагался слева от руля на передней панели. На легковых машинах схема не прижилась, и сегодня ее могут лицезреть редкие счастливчики, к примеру обладатели суперкаров Ferrari и Aston Martin. А вот для автобусов клавиши выбора режимов в порядке вещей. У них, напротив, практически нереально встретить иной вид управления автоматической коробкой передач.
Кнопочное управление автоматом
Кнопочное управление автоматом — редкость на легковых машинах. На фото — Aston Martin Rapide с кнопками выбора режимов под центральными дефлекторами вентиляции.
Кнопочное управление автоматом — редкость на легковых машинах. На фото — Aston Martin Rapide с кнопками выбора режимов под центральными дефлекторами вентиляции.
Еще один тип управления автоматом получил распространение уже в новейшей истории. Это вращающаяся шайба, которую параллельно делают утапливаемой в нерабочем состоянии — решение стильное и нестандартное. В пристрастии к нему замечены британские марки Jaguar и Land Rover. На шайбы перешел весь модельный ряд двух брендов. Что удивительно, похожий подход практикует брутальный пикап Ram. Уж ему-то сам автомобильный бог велел быть верным американским традициям!
Пикап RAM
Пикап RAM сложно упрекнуть в неверности американским ценностям. Но посмотрите на его шайбу управления автоматом!
Пикап RAM сложно упрекнуть в неверности американским ценностям. Но посмотрите на его шайбу управления автоматом!
С подрулевой «кочерги» история автоматов начиналась. Они пришли в автомобильный мир из США начала прошлого века, где мода на такое расположение селектора держалась долгие десятилетия. Сейчас она близка к вымиранию. Так, из «большой тройки» пикапов-бестселлеров ей верен только Chevrolet Silverado, а Ford F-150 и Ram записались в ренегаты.
Cadillac Escalade
Cadillac Escalade (на фото) и соплатформенный ему Chevrolet Tahoe верны американским традициям: из-под руля торчит массивная кочерга автомата.
Cadillac Escalade (на фото) и соплатформенный ему Chevrolet Tahoe верны американским традициям: из-под руля торчит массивная кочерга автомата.
Из других марок в массовом применении схемы с селектором на рулевой колонке замечен только Mercedes-Benz, начавший переходить на нее в середине 2000-х годов. У BMW попытка была только одна — на седьмой серии в кузове Е65 2001 года. Даже родственная ей по стилю двухдверная «шестерка» осталась верна классике, как и следующее поколение флагмана, представленное в 2008-м.
Можно было бы сказать, что и мы приобщились к этому веянию. Но, увы, на отечественных машинах для массового потребителя АКП дебютировала только на Ладе Гранте в 2012 году. Хотя рычаг под рулем советским шоферам был отлично знаком, ведь он появился сразу после войны на «Победе».
Интерьер Лады и Bentley
Классическое расположение рычага АКП — от Лады до Bentley.
Классическое расположение рычага АКП — от Лады до Bentley.
Самый популярный тип селектора автомата — с расположением на центральном тоннеле между передними креслами. Классике остается верным подавляющее большинство автомобильных марок с ежегодным суммарным объемом выпуска в десятки миллионов машин. Хотя в премиум-сегменте рычаг, механически связанный с коробкой, ушел в прошлое, оставив вместо себя рудиментарный электронный джойстик.
Тут мы подошли еще к одному нюансу управления автоматическими трансмиссиями. До 1990-х годов массовый потребитель и не помышлял о том, что, доплатив при покупке машины за АКП, ему вдруг понадобится щелкать передачами вручную. Однако инженеры придумали новую «фишку», а маркетологи быстро объяснили ее пользу. Так появились всевозможные степ-, тип- и прочие «троники». Иными словами, функция ручного выбора ступеней для автоматической коробки передач.
Руль Audi A4
Одна из первых реализаций ручного управления коробкой передач без помощи селектора — кнопками на спицах руля на Audi A4 конца 1990-х годов.
Одна из первых реализаций ручного управления коробкой передач без помощи селектора — кнопками на спицах руля на Audi A4 конца 1990-х годов.
Даже при одинаковом классическом расположении селектора на центральном тоннеле единства в реализации ручного режима у производителей не было. Для примера возьмем модели «большой немецкой тройки» родом из второй половины 1990-х годов. Audi требовала перевести рычаг вправо из положения D и менять передачи движениями вперед-назад. Концерн BMW применял ту же схему, но рычаг нужно было перевести влево. А Mercedes умел переключать ступени прямо из режима D при покачивании селектора вправо-влево.
С дальнейшим распространением ручного управления АКП практически все автомобили разделились на два лагеря. У бюджетных и массовых осталось переключение с помощью селектора путем перевода его в отдельный паз левее или правее основного. Исключение — ряд моделей Chevrolet, Opel и Ford, где применяется на редкость неудобная клавиша, расположенная на рычаге под большим пальцем руки. Даже корейцы применили когда-то подобную схему на своем SsangYong Actyon и, по всей видимости, остались ей верны на новой модели Tivoli,с которой планируют вернуться на российский рынок.
Селекторы автомата
Слева — селектор автомата с крупной клавишей сверху. Такой можно увидеть в салоне кроссовера Opel Mokka. А справа — рычаг Актиона. Корейцы разместили незаметный джойстик сбоку.
Слева — селектор автомата с крупной клавишей сверху. Такой можно увидеть в салоне кроссовера Opel Mokka. А справа — рычаг Актиона. Корейцы разместили незаметный джойстик сбоку.
А премиальные и спортивные машины остановились на решении с подрулевыми лепестками. Один отвечает за повышение передачи, другой — за понижение. Одним из пионеров в их внедрении была компания Audi. Правда, в конце 1990-х на «четверке» из Ингольштадта это были не рычажки за баранкой, а клавиши «+» и «-» на ее спицах.
Лада Веста и Лада Иксрей с АМТ
Лада Веста и Лада Иксрей: коробка передач одна, алгоритмы управления — разные.
Лада Веста и Лада Иксрей: коробка передач одна, алгоритмы управления — разные.
Две новинки от АВТОВАЗа, Веста и Иксрей, оснащаются одной и той же автомеханической трансмиссией (АМТ). Вот только почему-то алгоритмы управления разные. На седане повышенная передача включается движением рычага от себя, на кроссовере — на себя. В автомобильном мире имеют место оба варианта, но в рамках одной марки концепция обычно единая. Учитывая, что робот с одним сцеплением часто требует перехода в ручной режим, проблему можно назвать существенной. Но только для тех, кто ездит на Весте и Иксрее поочередно.
Фото: «За рулем» и фирмы-производители
FAQ по замечательным коробкам передач DSG в машинах ŠKODA
1. Что такое DSG?
Direktschaltgetriebe (нем.), Direct Shift Gearbox (англ.) – в буквальном переводе – «коробка передач с непосредственным переключением». Точнее – это механическая коробка переключения передач, в которой передачи переключаются непосредственным воздействием электрогидравлической системы управления
2. Что собой представляет DSG?
По сути, это две механические коробки передач в одном корпусе. При переключении передач электрогидравлическая система управления с помощью двойной муфты сцепления перенаправляет крутящий момент от двигателя с одной коробки передач на другую без разрыва потока мощности
3. Как устроена коробка передач DSG?
DSG состоит из 2 частей — механической части, которая, в сущности, не отличается от механизма механической коробки передач (те же валы, шестерни, муфты, синхронизаторы, подшипники, дифференциал), собранные в одном корпусе, электрогидравлического блока управления Mechatronik, и двойного сцепления, представляющего из себя также единый узел
4. Каковы особенности эксплуатации DSG, по сравнению с традиционными «автоматами»?
Возможны ощущения несколько «грубого» переключения передач при очень плавном наборе скорости или при движении накатом – в этом случае просто проинформируйте «робота» о ваших дальнейших намерениях -нажатием педали газа или тормоза
5. Какие бывают коробки DSG и в чём их отличие?
В настоящий момент применяются 6- и 7-ступенчатые DSG. Их различие не только в количестве передач: 6-ступенчатая DSG рассчитана на больший крутящий момент и оснащена сцеплением в масляной ванне. DSG7 имеет «сухое» сцепление
6. Насколько ремонтопригодна DSG?
В условиях сервиса возможна замена двойного сцепления или блока Mechatronic, ремонт механизма КПП не предусмотрен производителем
7. Насколько надёжна коробка передач DSG?
Механическая часть DSG по надёжности сравнима с механической КПП. Так же, как и у механической КПП, узел сцепления DSG подвержен эксплуатационному износу, интенсивность которого зависит от условий эксплуатации. По показателям надёжности электрогидравлическая система управления сопоставима с аналогичной системой у традиционных «автоматов». Срок службы DSG производителем не ограничен.
8. В чём преимущество DSG перед традиционными автоматическими коробками передач?
DSG легче, компактнее, экономичнее, она работает быстрее, эта коробка дешевле автоматических, в том числе и в эксплуатации. DSG выигрывает у обычного «автомата» не только в эксплуатационных показателях, но и в размерах.
Чрезмерных потерь, как в обычном гидротрансформаторе, здесь нет, поэтому расход топлива и динамика автомобилей, оснащенных DSG, лучше, чем у их аналогов с традиционной «механикой». В DSG-7 нет приемного фильтра, охладителя масла.
что лучше и надежнее? :: Autonews
Автоматические трансмиссии на автомобилях зачастую называют одним общепринятым наименованием «автомат», однако по принципу действия и конструкции они могут кардинально отличаться друг от друга.
На сегодняшний день существует множество видов автоматических трансмиссий, однако на легковых автомобилях чаще всего применяют коробки передач трех типов: классические гидромеханические автоматические трансмиссии, роботизированные коробки передач, а также бесступенчатые вариаторы, которые часто обозначают аббревиатурой CVT.
Конструктивно все они отличаются и имеют как свои преимущества, так и недостатки. Однако раньше всех широкое распространение получили классические автоматы, которые уже больше 70 лет применяются на легковых машинах.
Следом широко начали устанавливать роботизированные трансмиссии, которые долгое время вызывали скепсис у автовладельцев из-за не очень надежной конструкции. Впрочем, с годами они модернизировались, и кризис недоверия к роботизированным коробкам передач был успешно пройден.
А сейчас все большее распространение на современных машинах начали получать бесступенчатые вариаторы, которые идут по пути, уже когда-то пройденному «роботами». Так что давайте разбираться, что собой представляет вариатор, как он работает, какие у него минусы и плюсы, а также насколько он надежнее и лучше в сравнении с классическим автоматом.
Что такое вариатор и как он работает?
Вариатор — это вид автоматической коробки передач, который передает крутящий момент от двигателя к колесам и способен плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования. Изменение передаточного отношения может производиться автоматически, по заданной программе или вручную. В автомобилестроении такой тип трансмиссии также обозначают аббревиатурой CVT (Continuously Variable Transmission).
Фото: Олег Лозовой / РБК
Удивительно, но изобрели вариатор даже гораздо раньше, чем обычные «автоматы», но применяли его все же не на автомобилях. Патент на вариатор был выдан еще в конце XIX века и сначала он использовался для изменения скорости вращения валов на станках.
А первый автомобиль с таким типом трансмиссии появился лишь в 1950-х. Вариатор впервые начал устанавливаться серийно на автомобили марки DAF, которая в те годы производила не только грузовики, но и легковушки. Потом их начали устанавливать на некоторые модели Volvo, а конце 1990-х и начале 2000-х вариатор c фирменном наименованием Tiptronic использовался на младших седанах Audi. Но по-настоящему широкое распространение вариаторы получили лишь сейчас.
Вариаторы бывают нескольких типов: клиноременные со шкивами переменного диаметра, цепные, тороидальные. Первый тип — самый распространенный. Так что рассмотрим, как он устроен и работает.
Автомобиль, оборудованный такой трансмиссией, на первый взгляд ничем не отличается от машин с обычным автоматом — педалей всего две, и рычаг переключения режимов трансмиссии с положениями P, R, N, D, схожий с машинами с традиционной АКП. Но работает вариатор совершенно по-другому, а именно в нем нет фиксированных передач. Изменения передаточного отношения происходит не «переключениями», а плавно и незаметно, благодаря ремню или цепи, который в разных положениях вращается по специальным коническим шкивам.
В зависимости от диаметра шкивов в месте вращения ремня или цепи меняется и передаточное отношение и изменяется скорость вращения и крутящий момент выходного вала, который дальше передает тягу на приводы и колеса. Поэтому при работе вариатора нет толчков при трогании с места, и тем более нет никаких «переключений передач».
Фото: Олег Лозовой / РБК
Плюсы вариатора
Плавность хода. Благодаря отсутствию переключений передач вариатор обеспечивает более высокую плавность хода, чем другие типы автоматических трансмиссий.

Динамичный разгон. Благодаря отсутствию переключений в вариаторе в отличие от других типов трансмиссий не происходит разрыва потока мощности, соответственно разгон у машин с такой трансмиссией получается более динамичным.

Высокий КПД. Вариатор обеспечивает более высокий КПД всей силовой установке автомобиля благодаря уменьшению потерь при его работе. В процентах этот показатель может быть на 5-10% выше, чем у других типов автоматических передач.

Экономичность. Более высокий КПД обеспечивает и более высокую эффективность, поэтому вариатор позволяет тратить меньше топлива по сравнению с автоматами и повысить экономичность автомобиля.

Как работают автоматические коробки передач | HowStuffWorks
В последнем разделе мы обсудили, как каждое передаточное число создается трансмиссией. Например, когда мы обсуждали повышающую передачу, мы сказали:
В этой трансмиссии, когда задействована повышающая передача, вал, прикрепленный к корпусу гидротрансформатора (который прикреплен болтами к маховику двигателя), соединяется с помощью сцепления. на планету-носитель. Обгонное колесо малой солнечной шестерни, а большая солнечная шестерня удерживается лентой повышающей передачи.К турбине ничего не подключено; единственный ввод идет из корпуса преобразователя.
Чтобы перевести трансмиссию в режим повышенной передачи, нужно много чего подключать и отключать с помощью муфт и хомутов. Водило планетарной передачи соединяется с корпусом гидротрансформатора с помощью муфты. Маленькое солнце отсоединяется от турбины с помощью муфты, так что она может свободно вращаться. Большая солнечная шестерня прикреплена к корпусу ремнем, чтобы она не могла вращаться. Каждое переключение передач запускает серию подобных событий с включением и выключением различных муфт и лент.Давайте посмотрим на группу.
Диапазоны
В этой передаче есть два диапазона. Ленты в трансмиссии — это буквально стальные ленты, которые охватывают секции зубчатой передачи и соединяются с корпусом. Они приводятся в действие гидроцилиндрами внутри корпуса трансмиссии.
На рисунке выше вы можете увидеть одну из полос в корпусе трансмиссии. Зубчатая передача снята. Металлический шток соединен с поршнем, который приводит в действие ленту.
Выше вы видите два поршня, которые приводят в действие ленты. Гидравлическое давление, направляемое в цилиндр с помощью набора клапанов, заставляет поршни давить на ленты, фиксируя эту часть зубчатой передачи на корпусе.
Муфты в трансмиссии немного сложнее. В этой трансмиссии четыре сцепления. Каждая муфта приводится в действие гидравлической жидкостью под давлением, которая входит в поршень внутри муфты. Пружины обеспечивают срабатывание сцепления при понижении давления.Ниже вы можете увидеть поршень и барабан сцепления. Обратите внимание на резиновое уплотнение на поршне — это один из компонентов, который заменяется при ремонте трансмиссии.
На следующем рисунке показаны чередующиеся слои фрикционного материала сцепления и стальных дисков. Фрикционный материал имеет шлицы с внутренней стороны, где он сцепляется с одной из шестерен. Стальной диск имеет шлицы снаружи, где он фиксируется на картере сцепления. Эти диски сцепления также заменяются при ремонте трансмиссии.
Давление на муфты подается через проходы в валах. Гидравлическая система контролирует, какие муфты и ленты находятся под напряжением в любой момент времени.
Взгляд изнутри на работу автоматической коробки передач
Иногда мы воспринимаем наши автомобили как должное, забывая обо всей работе, которая выполняется под капотом, чтобы включить автоматическую коробку передач, наиболее распространенную трансмиссию на дорогах сегодня.
Хотя простота автоматической коробки передач произвела революцию в автомобильном мире, наука, лежащая в основе ее, не всегда понимается или ценится.Технология, которая позволяет автомобилям с автоматической коробкой передач переключаться между передачами, впечатляет и включает в себя сложный состав компонентов.
Основы АКПП

В автоматических трансмиссиях используются шестерни для наиболее эффективного использования крутящего момента двигателя, позволяя двигателю работать с соответствующей скоростью, обеспечивая при этом широкий диапазон выходных скоростей для автомобиля. В простейшем случае автоматические трансмиссии работают следующим образом:
Двигатель соединяется с трансмиссией через раструб
В раструбном корпусе находится гидротрансформатор, который заменяет сцепление, используемое в автомобиле с механической коробкой передач.
Преобразователь крутящего момента соединяет двигатель с трансмиссией и оказывает давление на трансмиссию. жидкость для передачи скорости
Планетарные передачи в трансмиссии создают разные передаточные числа, позволяя транспортному средству переключаться между разными передачами на основе связи от преобразователя крутящего момента.
Планетарный редуктор

Планетарный редуктор является центральным звеном в автоматической коробке передач. Автоматическая трансмиссия состоит из двух планетарных передач, соединенных вместе в один компонент. В состав планетарной передачи входят:
Солнечная шестерня в центре
Планетарные шестерни, которые вращаются вокруг солнечной шестерни
Водило планетарной шестерни, которое соединяет планетарные шестерни
Кольцевая шестерня снаружи, которая входит в зацепление с планетарными шестернями.
Составной планетарный ряд, используемый в автоматической коробке передач, состоит из одного зубчатого венца, но двух солнечных шестерен и двух наборов планет. Эти части работают вместе, чтобы позволить автомобилю работать на первой передаче, второй передаче, третьей передаче, повышающей передаче и заднем ходу.
Гидротрансформатор может отправлять необходимую информацию на планетарный ряд, чтобы гарантировать включение соответствующих передач для создания необходимых передаточных чисел.
Роль гидротрансформатора

В то время как планетарный ряд является ключевым компонентом в создании необходимых передаточных чисел, преобразователь крутящего момента занимает место муфты в механической коробке передач, контролируя связь с планетарной передачей.
Основные компоненты гидротрансформатора:
Рабочее колесо: часть корпуса гидротрансформатора (которая соединена с двигателем) и приводит в движение турбину за счет сил вязкости.
Турбина: соединена с входным валом трансмиссии.
Статор: находится между рабочим колесом и турбиной и сводит к минимуму потери от взбивания. увеличение крутящего момента за счет перенаправления жидкостей.
Двигатель вращает крыльчатку, которая воздействует на трансмиссионную жидкость. Эта сила вращает турбину, которая передает крутящий момент на трансмиссию.Без статора были бы потери на взбивание и накопление тепла.
Эти потери от текучести будут результатом того, что скорость жидкости, возвращающейся из турбины, противодействует вращению крыльчатки. Статор обеспечивает большую часть скорости жидкости в направлении крыльчатки, помогая крыльчатке двигаться, а не препятствуя ее движению. Статор может вращаться только в том же направлении, что и рабочее колесо, и обычно включается только тогда, когда транспортное средство останавливается или ускоряется.
Некоторые гидротрансформаторы также содержат муфту блокировки. Это устройство блокирует турбину, так что она механически связана с рабочим колесом. Это гарантирует передачу крутящего момента двигателя на входной вал трансмиссии.
Значение клапанов и модуляторов в автоматических трансмиссиях
Чтобы знать, когда нужно переключать передачи, автоматические коробки передач должны получать сигналы о том, насколько сильно работает двигатель. Для этого служат клапаны и модуляторы.
В автомобилях для давления на дроссельную заслонку используется вакуумный модулятор или трос. Затем дроссельная заслонка будет сообщаться с переключающими клапанами через давление жидкости. Это давление скажет клапанам переключения, когда нужно переключаться с одной передачи на другую.
Клапаны переключения передач реагируют на различные диапазоны давления; в зависимости от скорости автомобиля соответствующий клапан переключения передач срабатывает, чтобы переключить автомобиль на соответствующий диапазон передач.
Закулисная работа, которую выполняет автоматическая коробка передач, впечатляет.В следующий раз, когда ваш автомобиль переключит передачу без вашей помощи, вы сможете оценить сложную работу, выполняемую под капотом.
Как работает автоматическая коробка передач
Автоматическая и механическая трансмиссии в основном делают одно и то же, но если вы управляли ими обеими, то знаете, что они работают по-разному. По сути, автоматическая коробка передач значительно упрощает процесс вождения. В отличие от вождения с механической коробкой передач здесь нет педали сцепления, с которой нужно было бы бороться.Что еще более важно, водители не могут переключаться между передачами; все, что вам нужно сделать, это переместить машину с парковки на дорогу, а все остальное произойдет за вас.
Чем отличается АКПП от МКПП?
Если опыт водителя с автоматикой и руководствами сильно различается, то, что происходит под капотом, в основном то же самое. Оба типа работают, чтобы позволить вашему двигателю работать в узком диапазоне скоростей, позволяя самому автомобилю испытывать множество выходных скоростей.
В автомобилях обоих типов шестерни используются для увеличения крутящего момента двигателя и позволяют двигателю продолжать вращаться с разумной скоростью. Конечным результатом является то, что водители могут управлять своими автомобилями с разными скоростями и ускорениями, не беспокоясь о перегорании двигателя.
Но чем автоматика и руководства на самом деле отличаются на техническом уровне?
Большая разница в том, что механическая коробка передач будет блокировать и разблокировать разные передачи для получения необходимых передаточных чисел. В случае автоматической коробки передач тот же набор передач обеспечивает все необходимые передаточные числа, поэтому переключение передач не требуется.
Ключевые компоненты
Чтобы все это произошло, автомат использует несколько ключевых компонентов. Некоторые из этих компонентов, о которых следует знать:
Планетарные передачи, входящие в состав всех передач переднего и заднего хода.
Гидравлическая система, в которой используется специальная трансмиссионная жидкость для управления планетарными передачами.
Гидротрансформатор, который в основном служит муфтой, позволяющей останавливать передачу, пока двигатель продолжает работать.
Регулятор и модулятор, которые определяют скорость и дроссельную заслонку, а также сигнализируют о переключении передач, когда это необходимо.
Техническое обслуживание и ремонт
Поскольку вождение автомобиля намного проще, многие автомобилисты предпочитают автоматическую коробку передач, но владельцы транспортных средств должны знать, что эта критически важная автомобильная система требует особого обслуживания и ухода.
Некоторые вещи, о которых следует знать:
Остерегайтесь любых протечек или пятен, которые могут появиться под автомобилем, особенно если они имеют красный оттенок.Это могло быть пролитой жидкостью. Если вы протекаете жидкость, вам нужно немедленно осмотреть ее, чтобы предотвратить дальнейшее повреждение двигателя.
Остерегайтесь новых шумов, вибраций или необычного поведения при переключении передач двигателем. Если кажется, что вождение автомобиля вызывает внезапную чрезмерную нагрузку на двигатель, вам следует немедленно проверить его.
Обязательно периодически меняйте трансмиссионную жидкость. В руководстве по эксплуатации указано, как часто это нужно делать, но, скорее всего, каждые 25 000 миль или около того.Если вы не знаете, как это сделать, вы всегда можете заказать профессиональное обслуживание автомобиля в местном автосервисе Meineke.
Автоматические коробки передач облегчают жизнь водителям, поэтому постарайтесь сделать все возможное, чтобы позаботиться о себе!
Как работают коробки передач | Механическая и автоматическая коробки передач
Споры о механических и автоматических коробках передач в значительной степени субъективны. Как страна любителей автомобилей, существует множество мнений о том, что лучше всего подходит для езды.Это действительно зависит от того, что вам нужно и как вы хотите чувствовать себя, путешествуя на автомобиле. Некоторые люди описывают ощущение силы, управляя переключателем передач, в то время как другие находят это трудным и ценят легкость и безопасность автоматической коробки передач.
В наши дни большинство людей покупают машину с автоматической коробкой передач. Однако автомобили с ручным управлением имеют определенную привлекательность — изображения быстрых машин, движущихся по открытой дороге. Или, если вам в подростковом возрасте подарили переданную мамой машину, машины с ручным управлением могут напоминать нам об обучении переключению передач, но в основном остановке на пустой парковке.
Почему производители и потребители отказываются от руководства в пользу автоматического? В чем основные различия между ними? Мы исследуем ручное и автоматическое обсуждение.
Механическая коробка передач и автоматическая коробка передач
Практически все производители автомобилей предлагали выбор между автоматическим и ручным приводом. Многие потребители предпочитали механические коробки передач, потому что они стоили на 1000 долларов дешевле и обычно имели лучшую топливную экономичность.
Однако с годами автопроизводители смогли улучшить автоматическую коробку передач, и водители начали привыкать к простоте автоматического переключения передач.Когда преимущества стали переходить в пользу автоматики, они стали предпочтительным выбором. Продажи росли, и производители начали экономить, предлагая только один вариант трансмиссии.
Для молодежи умение водить механическую коробку передач почти неслыханно. Автошколы, предлагающие инструкции по механической трансмиссии, редки. Это прискорбно, потому что есть еще много причин выбрать механическую коробку передач.
Однако следует помнить о стоимости при перепродаже.Согласно отчету US News and World Report, только 18% американцев знают, как управлять рычагом переключения передач. Это ограничивает круг ваших покупателей, когда вы хотите продать свой автомобиль или обменять его на новый.
Щелкните здесь, если хотите научиться управлять механической коробкой передач.
Основы работы трансмиссии
В автомобильной трансмиссии используется древняя концепция рычага в форме шестерен и зубчатых передач, обеспечивающая преобразование скорости и крутящего момента, которое применяется для привода вашего автомобиля.Коробки передач используются в машиностроении для повышения механической эффективности и максимального использования крутящего момента двигателя.
Шестерня — это набор вращающихся рычагов. Шестерни большего размера требуют больше времени для полного вращения, но обеспечивают большее усилие. Коробка передач, состоящая из множества взаимосвязанных шестерен (рычагов), расположена прямо под переключателем передач.
Вот некоторые из передач, которые вы переключаете в своем автомобиле:
Вал двигателя идет от двигателя
Приводной вал передает мощность на задние колеса.
Промежуточный вал соединяет вал двигателя с приводным валом.
Основное различие между механической и автоматической коробками передач заключается в том, что в механической коробке передач используется несколько наборов шестерен на ведущем валу, в то время как в автоматической коробке передач используется планетарный ряд для получения различных передаточных чисел.
Приводной вал, ведущий к колесам, находится в зацеплении с другой шестерней на промежуточном валу. Эти шестерни, также называемые собачьими зубьями, всегда находятся в зацеплении и вращаются при работающем двигателе.
Муфта сцепления не может вращаться на приводном валу, но может свободно перемещаться вперед и назад. На втулке установлена большая шестерня, которая может переходить от ведущего вала к валу двигателя. Втулка шестерни может перемещаться для создания различных передач для более высоких или более низких скоростей.
Для запуска большого автомобиля требуется большое усилие. Мощность проходит через шестерни трансмиссии. Шестерни помогают регулировать мощность для максимальной эффективности.
Вот проблема: автомобиль должен иметь возможность двигаться вперед и назад, поэтому добавляется еще один набор шестерен, называемый холостыми шестернями заднего хода.Сила проходит через трансмиссию. Теперь есть несколько наборов передач для движения вперед и еще один набор для движения назад. Шум и износ являются обычным явлением.
В чем разница? Коробки передач 101
Двигатель внутреннего сгорания вашего автомобиля создает мощность и крутящий момент, но действительно полезен только в определенном диапазоне скоростей. Вместо того, чтобы подсоединять ведущее колесо напрямую к двигателю, трансмиссии или коробке передач, он контролирует скорость и крутящий момент двигателя (об / мин).
Трансмиссия следит за тем, чтобы частота вращения двигателя всегда находилась в пределах максимального КПД, принимая во внимание изменения скорости ведущего колеса.
Механическая коробка передач, также известная как рычаг переключения передач, требует, чтобы водитель использовал ручку для переключения передач. Механические трансмиссии основаны на наборе простых зубчатых пар и используют пакет сцепления.
Автоматическая трансмиссия основана на планетарной передаче и использует гидротрансформатор. Автоматическая коробка передач сама переключает передачи.
Сравнение преимуществ
1. Экономия топлива
Вентиляторы МКПП всегда могут похвастаться большим КПД и топливной экономичностью. В прошлом это было бы правдой почти каждый раз. Но по мере совершенствования технологий и совершенствования автоматических коробок передач вы начинаете видеть, что автоматическая версия превосходит ручную версию с точки зрения экономии топлива.
2. Цена
Механические коробки передач дешевле в установке, и указанная цена отражает это.Однако, если вы не умеете водить автомобиль с механической коробкой передач и не ищете такого опыта вождения, то более низкая стоимость в целом вам не поможет.
3. Опции
Хотя с каждым годом производится все меньше и меньше автомобилей с механической коробкой передач, существует широкий выбор, включая грузовики, седаны и спортивные автомобили. Автомобили с автоматом — это новая норма. Каждая компания предоставит вам несколько автоматических опций с современными технологиями и функциями безопасности, чтобы обеспечить плавность хода.
Как выбрать: на что обратить внимание перед покупкой
Перед покупкой автомобиля с механической или автоматической коробкой передач необходимо учесть некоторые основные моменты:
Знайте разницу — Не покупайте вслепую. Если вы не знаете разницы между двумя типами трансмиссии, от технического обслуживания до функциональной, проведите небольшое исследование или поговорите с кем-нибудь, кто имеет опыт работы с автомобилями.
Power & Acceleration — Механические коробки передач обычно ускоряются быстрее, но это зависит от ваших потребностей.Автоматическая коробка передач обычно имеет 4 или 5 скоростей, а механическая коробка передач — 5 или 6 скоростей. Если вы ищете максимальную скорость и производительность, лучше всего подойдет механическая коробка передач.
Полуавтоматический — Если у вас возникли проблемы с принятием решения, можно выбрать полуавтоматический режим. В основном это встречается в спортивных автомобилях. У вас есть автоматическая коробка передач с возможностью переключения в ручной режим.
Пробег и экономия топлива — В зависимости от того, сколько вы используете свой автомобиль, вы захотите определить, какая трансмиссия обеспечивает лучший пробег.Рейтинги EPA могут помочь вам изучить и сравнить различные бренды перед покупкой.
Ремонт — Каждой машине в какой-то момент потребуется ремонт. Какая разница в стоимости между двумя трансмиссиями? В общем, вы, возможно, не подумали об этом, но автомобили с механической коробкой передач зачастую дешевле в обслуживании и ремонте. Однако что-то вроде замены сцепления является дорогостоящим, и его нужно время от времени заменять в механических коробках передач.
Auto Simple — ваш источник как для механических, так и для автоматических транспортных средств.Мы можем предложить поддержку в поиске нового автомобиля и предоставить информацию, необходимую для принятия наилучшего решения, отвечающего вашим повседневным потребностям.
Остановитесь в любом из наших мест, чтобы узнать о лучших предложениях на подержанные автомобили:
Чаттануга, Теннесси — (423) 551-3600
Кливленд, Теннесси — (423) 476-4600
Дейтон, Теннесси — (423) 775-4600
Далтон, Джорджия — (706) 217-CARS (2277)
Подпишитесь на нас, чтобы получить больше полезной информации о покупке, продаже и обслуживании автомобилей: Facebook, Twitter, YouTube и Google+.
Как работает механическая коробка передач
Трансмиссия вашего автомобиля — один из самых важных элементов. Он соединяет двигатель с трансмиссией и определяет, сколько мощности вы используете в каждый момент времени. Однако для большинства людей остается загадкой, как это работает. Популярность автоматических трансмиссий уменьшила потребность в понимании того, как действует эта волшебная коробка под нашими ногами. Мы более чем готовы позволить компьютерам справиться с этим, чтобы мы могли сосредоточиться на другом (надеюсь, на самой дороге).
В Leith мы думаем, что можно многое сказать для понимания основных функций вашего автомобиля. Во многих случаях это может помочь вам лучше заботиться о своем автомобиле, что, надеюсь, означает, что он прослужит дольше. В этой серии мы научим вас основам работы трансмиссии. Сначала мы расскажем, как работает механическая трансмиссия, затем поговорим о том, как работают автоматические трансмиссии, и, наконец, сравним эти две, обсудив плюсы и минусы каждой.
Как работает механическая коробка передач?
Если вы управляли автомобилем с механической коробкой передач, или если вы ездили на автомобиле с механической коробкой передач, или если вы смотрели приличный боевик со сценой автомобильной погони (в фильмах никто не водит автоматику), то вы знать о педали сцепления и переключателе передач.Это два входа, с помощью которых водитель управляет механической коробкой передач, хотя, если говорить технически, рычаг переключения передач — это единственная часть всей этой головоломки, которая управляется вручную (то есть вручную).
Под всем этим скрывается сложный механизм — жужжащая совокупность валов и шестерен, которые каким-то образом преобразуются в поступательный (или обратный) импульс. Хотя схемы могут показаться пугающими, трансмиссия — обманчиво простая часть механизма. Все, что вам нужно сделать, это разбить его на основные компоненты.
Что такое сцепление?
Картер трансмиссии содержит три вала, взаимодействующих друг с другом. Один из них прикреплен к двигателю (входной вал), другой — к дифференциалу (выходному валу), а третий вал, часто называемый промежуточным валом или промежуточным валом, взаимодействует с двумя другими через систему шестерен. Когда ваша машина включена, вал двигателя всегда вращается, даже когда он остановлен. Он должен продолжать движение, иначе двигатель не будет работать.
Изображение: HowStuffWorks.com
Когда вы нажимаете педаль сцепления, вы активируете фрикционную муфту, которая расположена между маховиком двигателя и входным валом. Муфта сцепления предназначена для отсоединения двигателя от трансмиссии. Пока педаль нажата, двигатель и трансмиссия продолжают вращаться, но вращаются независимо друг от друга, без передачи крутящего момента от двигателя на коробку передач. Это то, что позволяет вам переключать передачи.Без фрикционной муфты и средств, позволяющих разъединить эти две системы, все могло бы сломаться.
Поскольку в его работе используется трение, если вы держите машину достаточно долго, вам придется заменить сцепление. Это похоже на замену тормозных колодок, при которой фрикционные материалы просто изнашиваются со временем. Вы можете продлить срок службы сцепления, если у вас много практики с руководствами и вы сможете избежать резкого переключения передач и агрессивного вождения.
Что происходит, когда я перемещаю рычаг переключения передач?
Промежуточный вал и выходной вал взаимодействуют через систему блокирующих шестерен.Разница между ними в том, что шестерни на промежуточном валу зафиксированы и вращаются вместе с самим валом, в то время как шестерни на выходном валу не зафиксированы и свободно вращаются без проворачивания вала. Это позволяет автомобилю работать на нейтрали без движения вперед. Сами шестерни соединены в пары разных размеров, создавая разные передаточные числа. Точные передаточные числа различаются, но вы будете знать их чаще как первую передачу, вторую передачу и так далее.
Переключатель передач отвечает за физическое включение шестерен на выходном валу, фиксацию их на месте, чтобы они поворачивали вал и передавали крутящий момент на ведущие колеса.Вот где действительно полезны визуальные эффекты.
Изображение: Источник
При перемещении переключателя в положение задействуются вилки переключателя передач. Эти вилки, в свою очередь, соединены с серией кулачковых муфт (не путать с фрикционной муфтой), которые отвечают за приведение в действие каждой передачи.
Современные трансмиссии оснащены системами синхронизации, которые предотвращают царапание зубцами кулачковой муфты о шестерню, которая может вращаться с другой скоростью. Синхронизирующие кольца были разработаны, чтобы упростить управление механической коробкой передач и устранить ужасный скрежет, который обычно случался, когда зубья кулачковой муфты ударялись о зубчатые колеса.
Все это происходит в одно мгновение. Когда вы убираете ногу с педали сцепления, энергия может перемещаться от двигателя через трансмиссию к ведущим колесам, продвигая ваш автомобиль вперед. Когда двигатель приближается к пределу диапазона оборотов, вы переключаетесь на более высокое передаточное число, чтобы оставаться в наиболее эффективном диапазоне.
На этом мы завершаем наше объяснение механической коробки передач. Если вы в большей степени визуально обучаетесь (не волнуйтесь, мы тоже), мы встроили пару видео ниже, которые покажут вам все движущиеся части.Такие сайты, как HowStuffWorks, также отлично подходят для предоставления деталей и диаграмм.
В следующей части этой серии мы расскажем, как работают автоматические трансмиссии, и вернемся к последней части, когда мы будем сравнивать руководства и автоматику.
Если вы энтузиаст ручного управления, сообщите нам об этом, когда в следующий раз позвоните или посетите один из наших представительств. Каждый сотрудник Leith с радостью поможет вам сесть в любой автомобиль с механической коробкой передач, имеющийся у нас на складе.

Отличная визуализация, забавный акцент.

Фантастическое объяснение старой школы.

Наконец, представление из Лего. Потому что это круто.
Теги: Видео
Размещено в Учебники | Комментарии к записи Как работает механическая коробка передач
отключены
8 частей автоматической трансмиссии (и то, что каждая из них выполняет)
Последнее обновление 30 июня 2021 г.
Трансмиссия, за исключением двигателя, является наиболее сложной частью вашего автомобиля.Но автоматическая коробка передач не привлекает и половины внимания двигателя, и это досадно, потому что трансмиссия вашего автомобиля — это произведение искусства, которое является фантастическим нововведением, когда все работает правильно.
Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.
Но что составляет этот шедевр, и как каждая часть работает вместе в этой механической симфонии? Продолжайте читать, чтобы узнать обо всех важных частях автоматической коробки передач и о том, что они делают.
См. Также: 7 признаков неисправности трансмиссии
Компоненты автоматической трансмиссии
Все части автоматической трансмиссии составляют большое количество компонентов. Тем не менее, каждая автоматическая коробка передач имеет эти восемь основных частей, и все они являются неотъемлемой частью правильной работы вашей коробки передач.
Но вам нужно знать больше, чем просто названия деталей, чтобы знать, как они приводят в движение ваш автомобиль.
# 1 — Гидротрансформатор
В автоматических коробках передач нет сцепления; вместо этого у них есть преобразователь крутящего момента.Он заменяет сцепление и выполняет ту же функцию. Ваша трансмиссия не может переключать передачи, пока она подключена к двигателю; в противном случае сломались бы шестерни. Вот почему, если вы подозреваете, что у вас неисправный преобразователь крутящего момента, вам необходимо немедленно заняться этим.
Гидротрансформатор позволяет двигателю продолжать работать при отключении от коробки передач — это эквивалент отключения трансмиссии для переключения передач путем нажатия на сцепление в механической коробке передач.
Самое безумное в преобразователях крутящего момента заключается в том, что они не соединяют двигатель с трансмиссией с помощью физического соединения гаек, болтов или шестерен. Вместо этого все происходит через трансмиссионную жидкость.
Хотя внутренняя работа гидротрансформатора может быть немного сложной, это очень похоже на то, как вы можете включить вентилятор, направив на него другой вентилятор. Отключите первый вентилятор, и вы легко сможете остановить второй, не причинив себе вреда.
# 2 — Масляный насос
Масляный насос в автоматической коробке передач работает так же, как и любой другой масляный насос.Он подает трансмиссионную жидкость от поддона трансмиссии к корпусу клапана, который направляет все различные компоненты трансмиссии по мере необходимости.
Это не слишком сложный компонент, но он является неотъемлемой частью системы и одним из немногих компонентов трансмиссии, которые иногда выходят из строя.
# 3 — Планетарный редуктор
В отличие от механической коробки передач, которая имеет набор из нескольких передач, составляющих коробку передач, автоматическая коробка передач имеет один или несколько (обычно более) планетарных наборов передач.
Планетарные передачи имеют три набора шестерен. Главная передача — это солнечная шестерня, она находится в центре водила планетарной передачи. Второй комплект — планетарные шестерни. Обычно таких шестерен три или больше, а зацепление между солнечной шестерней и коронной шестерней.
См. Также: Прямые зубчатые колеса и косозубые шестерни
Кольцевая шестерня окружает все планетарные шестерни одним кольцом, соединяя всю систему и сводя ее вместе. Система работает, блокируя одновременно две из трех передач.Поскольку каждый набор шестерен разного размера, это дает вам множество передаточных чисел, просто блокируя другие шестерни на месте.
Это невероятно эффективная система, которая позволяет трансмиссии использовать различные варианты передач без настройки, которую использует механическая трансмиссия.
Связанные: Общие симптомы перегоревшей трансмиссии
# 4 — Пакеты сцепления
В механической коробке передач вы вручную выбираете передачу, которую хотите включить, автоматическая коробка передач немного сложнее.Вместо ручного переключателя, чтобы получить желаемое передаточное число, ваша трансмиссия использует блок сцепления.
Пакет сцепления состоит из нескольких пластин, сжатых вместе — когда корпус клапана передает давление масла на пакет сцепления, он блокирует определенное количество пакетов сцепления вместе, обеспечивая желаемое передаточное отношение. Разное давление масла задействует разное количество дисков, что дает вашей ступице разное передаточное число.
Читайте также: Как работает безмуфтовая автоматическая трансмиссия
# 5 — Выходной вал
После того, как ваша трансмиссия завершила всю свою внутреннюю магию, она подает мощность на карданный вал, который, в свою очередь, подает мощность на ступицы .Но выходной вал вашей трансмиссии — это то, что приводит в движение ведущий вал.
Обычно это не самый сложный компонент. На одном конце у вас есть шестерня, которая соединяется с трансмиссией, а на другом конце у вас есть шлицевой вал, который соединяется с карданным валом через универсальный шарнир вилочного типа.
# 6 — Тормозная лента
Тормозные ленты служат одной цели — временно удерживать планетарные передачи. Они позволяют скорости вращения двигателя соответствовать передаточному числу перед отпусканием, что обеспечивает более плавное переключение.
Тормозные ленты работают так же, как барабанные тормоза, когда поршень сжимает ленту вокруг барабана. Чем сильнее толкает поршень, тем больше тормозного усилия.
# 7 — Масляный поддон
Так же, как у вашего двигателя есть масляный поддон внизу, и ваша трансмиссия. Он делает именно то, что вы думаете; он удерживает излишки трансмиссионной жидкости (масла), из которых масляный насос может вытягивать при необходимости. Обычно к нему прикреплен фильтр трансмиссионной жидкости, внутри или снаружи.
Это один из основных компонентов вашей трансмиссии, но он также является одним из компонентов, которые, скорее всего, потребуют ремонта. Прокладки вокруг масляного поддона часто протекают через трансмиссионную жидкость, и их необходимо заменить.
# 8 — Корпус клапана
В вашем двигателе есть ЭБУ, а в вашей автоматической коробке передач — корпус клапана. Этот компонент направляет все давление от масляного насоса ко всем компонентам трансмиссии для достижения желаемых результатов.
От гидротрансформатора до пакетов сцепления ничто не получает трансмиссионную жидкость, если корпус клапана не сообщает ему, куда идти.
В автоматической коробке передач она контролируется датчиками, которые работают напрямую с модулем управления трансмиссией (TCM), чтобы контролировать, куда направляются все жидкости. Это сложный компонент, но он самый важный в вашей передаче.
См. Также: ECU vs ECM vs PCM vs TCM
Как работает автоматическая коробка передач
ZF 8-ступенчатая автоматическая коробка передач
То, что у вас есть базовое понимание всех частей автоматической коробки передач, не означает, что вы знать, как это работает от начала до конца.Это совершенно нормально.
Трансмиссии — сложные и технические компоненты, если только кто-то не провел вас через их внутреннюю работу; трудно собрать все воедино. С того момента, как вы заводите машину, ваша трансмиссия начинает работать.
Первое, что происходит, это то, что ваш гидроблок получает сигнал от TCM, сообщающий ему, что он хочет двигаться — и на первой передаче. Затем корпус клапана направляет необходимое количество трансмиссионной жидкости к гидротрансформатору и блокам сцепления, чтобы привести все в движение.
Связано: Какая коробка передач у меня?
Конечно, для этого ваш масляный насос должен сработать, забирая жидкость из масляного поддона трансмиссии и подталкивая ее к корпусу клапана, который направляет ее к необходимым компонентам. Затем ваша планетарная передача блокирует коронную шестерню 1-й передачи и приводит все в движение, передавая мощность на выходной вал.
На данный момент ваша трансмиссия не использует тормозную ленту. К нему нельзя привыкнуть, пока вы не перейдете на 1-ю передачу, и он не пытается переключаться как можно более плавно.Когда он собирается переключать передачи, ваш корпус клапана направляет жидкость от гидротрансформатора, позволяя вашей трансмиссии задействовать правильную планетарную передачу без тонны силы, вызывающей сбои.
См. Также: Код P0700 (Неисправность управления трансмиссией)
Если необходимо, ваша тормозная лента сработает при повторном включении гидротрансформатора, позволяя всему плавно набрать скорость. Это работает так же, как ваша трансмиссия переключается на более низкую передачу; корпус клапана просто посылает другой сигнал.
Вот хорошее видео, показывающее, как работает автоматическая трансмиссия автомобиля:

Как работает автоматическая трансмиссия?
Хотя механическая коробка передач и автоматическая трансмиссия в конечном итоге выполняют в автомобиле одни и те же функции, они работают по-разному. Они требуют аналогичного обслуживания, но ремонт автоматических трансмиссий часто бывает более сложным, потому что в них больше деталей в движении. В этой статье мы хотим дать краткий обзор того, как работают автоматические трансмиссии.
Что именно делает трансмиссия?
Во-первых, это помогает понять, что именно должна делать трансмиссия в вашем автомобиле, грузовике или внедорожнике. Короче говоря, это центральная часть системы трансмиссии автомобиля. Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам. По сути, это система управления, которая поддерживает работу двигателя и колес на нужной скорости в зависимости от того, на какой передаче вы находитесь при ускорении или замедлении транспортного средства.
Чем отличается автоматическая коробка передач?
Механическая коробка передач требует, чтобы вы переключались между передачами через муфту в сборе, в то время как автоматическая коробка передач делает всю работу за вас. Вот почему автоматические коробки передач наиболее распространены в современных автомобилях. Хотя между автоматической коробкой передач и механической коробкой передач есть ряд внутренних различий, на самом деле есть два ключевых компонента, обеспечивающих автоматическое управление.
1.Гидротрансформатор — Гидротрансформатор выполняет роль сцепления без необходимости нажимать на педаль сцепления. Он временно отключает поток мощности от двигателя к трансмиссии, когда автомобиль переключает передачи. Он также управляет выходным крутящим моментом двигателя, поскольку мощность передается на входной вал трансмиссии.
2. Планетарные передачи — Автоматические трансмиссии также имеют оригинальную планетарную систему передач, в которой передаточные числа используются для управления крутящим моментом и мощностью, передаваемой от двигателя к колесам.Чем выше передаточное число (на более высоких скоростях), тем меньше крутящий момент требуется, и, следовательно, планетарная зубчатая передача обеспечивает меньший крутящий момент. Планетарные передачи позволяют передаточным числам автоматически увеличиваться и уменьшаться в зависимости от скорости, которую вы едете.
Что насчет трансмиссии CVT?
Вы также можете услышать термин CVT или бесступенчатая трансмиссия, когда говорите о многих различных современных транспортных средствах, представленных на рынке. Трансмиссия CVT — это тип автоматической трансмиссии.Основное отличие состоит в том, что он имеет бесконечный диапазон передаточных чисел, чтобы помочь автомобилю всегда работать с максимальной эффективностью. Стандартная автоматическая коробка передач обычно имеет фиксированное количество передаточных чисел.
Техническое обслуживание и ремонт трансмиссии Central Valley
Все типы трансмиссии требуют периодического обслуживания в виде стандартной услуги трансмиссии. Это включает замену трансмиссионной жидкости (трансмиссионного масла), фильтра трансмиссии и прокладки поддона трансмиссии.Важно знать, что трансмиссии CVT требуют другого типа жидкости, чем традиционные автоматические трансмиссии. Обычно мы видим это на Ralph’s Transmission . Кто-то по ошибке заливал трансмиссионную жидкость не того типа, что привело к значительным внутренним повреждениям.
Независимо от того, есть ли у вас в автомобиле автоматическая, вариаторная или ручная трансмиссия, Ralph’s Transmission поможет вам со всем необходимым обслуживанием и ремонтом.