Принцип действия коробки автомат — обьяснение
Содержание:
- 1 Гидромеханическая коробка-автомат.
- 1.1 Устройство.
- 1.2 Принцип работы коробки-автомат.
- 1.2.1 Функционирование гидротрансформатора.
- 1.2.2 Работа планетарных рядов.
- 1.3 Достоинства и недостатки АКПП.
- 1.3.1 Достоинства:
- 1.3.2 Недостатки:
- 2 Вариаторная автоматическая коробка передач.
- 3 Роботизированная коробка передач.
- 4 Коробка-автомат типтроник.
- 5 Особенности эксплуатации автоматических коробок передач.
Всё больше появляется на наших дорогах автомобилей с автоматической коробкой передач. Прекрасная половина человечества вообще не рассматривает машину с «механикой» как средство передвижения. В настоящей статье будет всесторонне рассмотрена коробка-автомат: ее принцип работы, разновидности, конструктивные особенности, правила эксплуатации, достоинства и недостатки.
Гидромеханическая коробка-автомат.

Автоматическая КП – это версия коробки передач автомобиля, обеспечивающая без каких-либо действий водителя выбор и изменение передаточного числа трансмиссии.
Устройство.
Основными элементами устройства коробки-автомат являются:
• гидротрансформатор;
• планетарный ряд;
• устройство управления.
Принцип работы коробки-автомат.
Функционирование гидротрансформатора.
Гидротрансформатор (ГТ) АКП упрощенно можно представить как корпус с маслом, в котором располагаются механически не связанные между собой насосное (НК), турбинное (ТК) колёса и статор. ГТ установлен непосредственно у двигателя. Его НК жестко связано с коленвалом.
При вращении крыльчатка НК создаёт поток масла, которое попадает на ТК и раскручивает его. Этот поток после передачи крутящего момента всё ещё имеет значительную остаточную энергию.
Статор направляет его назад к крыльчатке НК, отчего та вращается ещё быстрее. Таким образом увеличивается крутящий момент.
Чем больше разность скоростей вращения НК и ТК, тем больше энергия возвратного масляного потока, а значит, больше и момент, создаваемый в ГТ.
Скорость вращения ТК всегда меньше, чем НК. Это расхождение максимально у неподвижного автомобиля и уменьшается с увеличением скорости движения. С её ростом проскальзывание ТК относительно НК уменьшается и настаёт момент, когда масляный поток начинает вращать колесо статора. При этом крутящий момент перестаёт увеличиваться и ГТ начинает работать как обычная гидромуфта.
При таком режиме работы КПД не превышает 85%, и выделяется значительное количество тепла. Для устранения этого недостатка предусмотрена механическая блокировка НК и ТК. Она выполняется по команде устройства управления при достижении автомобилем значительных скоростей. То есть двигатель жестко связывается с входным валом АКП, а ГТ перестаёт выполнять свои функции.
Работа планетарных рядов.
Часто необходимо увеличение крутящего момента на большую величину, чем это может сделать ГТ. Кроме того, автомобиль должен иметь возможность двигаться задним ходом. Для достижения этих целей служат планетарные ряды, представляющие собой механически связанные системы шестерен, передающих вращение от входного вала автоматической КП на колёса автомобиля.
Преимуществами планетарной передачи являются:
• компактность;
• использование только одного центрального вала;
• способ переключения передач, осуществляемый путём блокировки- разблокировки разных элементов планетарного ряда.
Блокировка-разблокировка происходит по командам, поступающим от управляющего механизма. Планетарная передача осуществляет ровное переключение скоростей, при котором отсутствуют потери мощности, толчки и удары, что в большей или меньшей степени характерно для обычной трансмиссии.
Водителю достаточно лишь работать педалью газа.
Достоинства и недостатки АКПП.
Достоинства:
• простота в управлении;
• наличие ГТ обеспечивает более мягкие условия эксплуатации двигателя и трансмиссии;
• плавность движения.
Недостатки:
• низкая экономичность;
• невысокий КПД;
• невозможность завести «с толкача»;
• высокая стоимость.
Вариаторная автоматическая коробка передач.
Основными элементами вариаторной коробки являются:
• вариаторная передача;
• механизм, обеспечивающий движение задним ходом;
• механизм перевода в нейтральное положение;
• система управления.
Вариаторная передача представляет собой 2 шкива, соединённых ремнём. Каждый из шкивов состоит из 2 конических дисков, которые по команде системы управления под воздействием специального привода могут сдвигаться или раздвигаться.
При этом диаметр шкивов изменяется.
При низких значениях оборотов двигателя ведущий шкив имеет малый диаметр (конические диски разведены). У ведомого шкива в этот момент максимальный диаметр (диски сжаты). При увеличении скорости диаметр ведомого шкива уменьшается, а ведущего – увеличивается. При этом изменяется передаточное число.
При движении вариатор поддерживает обороты двигателя, на которых реализуется максимальная мощность. Увеличение или уменьшение скорости происходит путём плавного изменения диаметров шкивов и передаточных чисел.
Основное отличие коробки-автомат от вариатора заключается в методе передачи вращения. Гидромеханический и ременной способы имеют мало общего, но как в одном, так и в другом случае водитель работает только педалью газа.
Принцип работы вариаторной коробки передачКроме этого характерной чертой вариатора является плавное бесступенчатое переключение скоростей. Это дает наиболее полную реализацию возможностей двигателя и, как следствие, высокую экономичность.
Роботизированная коробка передач.
Роботизированные коробки передач по своей конструкции идентичны обычным механическим КПП. Отличия заключаются в том, что смыкание-размыкание сцепления и выбор передачи в «роботе» осуществляется не вручную, а под действием сервоприводов — специальных электромоторов с редуктором и исполнительным механизмом. Управляет сервоприводами электронный блок.
В автоматическом режиме команду на смену передачи даёт компьютер, который учитывает обороты двигателя, скорость движения, данные различных бортовых систем.
Подрулевые лепестки роботизированной коробки передачА в ручном режиме? Как пользоваться коробкой-автомат робот? Конструкцией предусмотрен селектор, нажимая на который, водитель изменяет скорости по одной «вверх» или «вниз» без использования педали сцепления. Также возможна подача команд на переключение при помощи подрулевых лепестков.
Основное отличие коробки-автомат от робота заключается в том, что в принципах их работы нет ничего общего.
Сходство заключается только в действиях водителя за рулем, когда КП работает в автоматическом режиме. Недостатком роботизированной коробки является её крайняя «задумчивость», что ухудшает динамику езды и ведёт к перерасходу топлива.
Коробка-автомат типтроник.
Изначально «Типтроник» – это товарный знак, запатентованный компанией «Porsche». Позже термин стал применяться к АКП определённой конструкции в независимости от того, кто её разрабатывал и выпускал.
Селектор переключения передач АКПП ТиптроникВ автоматическом режиме эта коробка идентична гидромеханической коробке-автомату. Но конструкцией предусмотрен ещё и режим ручного управления. При нём водитель имеет возможность устанавливать используемый диапазон передач. Также он может включать нужную скорость вручную, как при эксплуатации «механики». Осуществляется эта функция путём переведения рычага в специальное положение и последующими короткими толчками его к значкам «+» или «-».
Все достоинства и недостатки гидромеханической коробки-автомата свойственны и типтронику, хотя возможность ручных переключений создаёт дополнительные преимущества.
Особенности эксплуатации автоматических коробок передач.
Особенно следует обратить внимание на основные правила эксплуатации «автоматов» зимой. Перед поездкой обязательно нужно хорошо прогреть коробку, желательно включить зимний режим езды, если он, конечно, предусмотрен конструкцией, и по возможности использовать режим ручного переключения. Нужно помнить, что «закопавшийся» автомат очень сложно вытаскивать из снежных заносов.
Могут поджидать владельцев автоматов и курьёзные неожиданности. Известны случаи, когда водители со стажем, долго эксплуатировавшие «механику», однократно пересаживались на машину с АКПП. Вот примерный сценарий: троганье с места, набор оборотов и скорости, желание переключиться на повышающую передачу, выжим «сцепления» и… Ширина педали тормоза не даёт ноге промахнуться, а ветровое стекло оказывается обычно прочнее лба.
Вообще-то, опытные драйверы предпочитают управлять автомобилем, а не мириться с ситуацией, когда автомобиль управляет ними.
Хотя это только общие соображения, а выбор типа коробки передач зависит от личных предпочтений каждого водителя.
7 ситуаций, когда коробку «автомат» необходимо перевести в ручной режим — Лайфхак
- Лайфхак
- Вождение
Фото: АвтоВзгляд
Автоматическая коробка передач — одно из лучших изобретений человечества в целом и автоиндустрии в частности. Ее появление на современных автомобилях повысило комфорт транспортных средств, облегчило участь водителей, живущих в городах с плотным трафиком, а также позволило реализовать целый список опций, включая системы безопасности. Для чего же ручной режим?
Ефим Розкин
Да, инженеры не зря оставили для «автоматов» возможность переключаться в ручном режиме. И оказывается, многие автомобилисты даже не догадываются, для чего. А между тем, ситуации, когда автоматической трансмиссии, как воздух необходим ручной режим переключения, возникают на дорогах каждый день.
При скоростных обгонах
Например, ручной режим переключения нужен для того, чтобы скоростные обгоны на трассе совершать быстрее.
Оценили ситуацию впереди, сбросили пару передач вниз и ваш автомобиль готов к обгону — обороты двигателя находятся в максимально рабочем диапазоне, крутящего момента — хоть отбавляй, а педаль газа чувствительна к малейшему прикосновению. И никаких вам секундных пауз «автомата» на раздумье.
Когда выезжаешь с второстепенной дороги
Порой, выезжая с второстепенной дороги на оживленную трассу крайне необходимо совершить этот маневр очень быстро. И задержка на старте (хоть с места, хоть когда подъезжаешь к перекрестку ходом) может быть критичной. В этой ситуации вклиниться в небольшой просвет между идущими нескончаемым потоком автомобилями так же поможет ручной режим переключения передач.
При движении по сложным дорожным покрытиям
«Автомат» — агрегат подневольный, чьи алгоритмы работы просчитывает электроника. И при движении по песку, снегу или при спуске с горы она может сыграть с водителем злую шутку, подобрав не правильно передачу или вовсе переключив ее в самый не подходящий момент.
Ручной же режим работы трансмиссии позволяет ограничить коробку от ненужных в данный момент переключений и удерживать двигатель в рабочем диапазоне оборотов, чтобы водитель мог ехать по сложным грунтам или поверхностям на ровном газу, и не закопаться.
На льду
Гололедица — тоже спутница ручного режима автоматической коробки. Трогаться с пробуксовкой на первой передаче в горку на нешипованной резине — то еще удовольствие. А вот переключившись в ручной режим, и выбрав вторую передачу, задача облегчается в разы. Автомобиль аккуратно трогается с места и далее легко забирается в горку. В некоторых трансмиссиях для этого есть даже специальная кнопка со снежинкой, нажав которую водитель дает команду «автомату» исключить старт с первой передачи.
151653
Затяжные подъемы
Затяжные подъемы, особенно когда впереди идет вереница фур, тоже испытание для автомобилистов и техники. Работая в автоматическом режиме, коробка может путаться и прыгать с передачи на передачу, в поисках оптимальных условий работы.
В результате двигатель то громко урчит, то в неподходящий момент теряет тягу. Но в ручном режиме всего этого можно легко избежать — выбрал подходящую передачу, и кати себе, имея под педалью газа запас тяги.
Пробки
Пробки то едут, то стопорятся, то снова начинают двигаться, позволяя немного разогнаться. В таком рваном режиме «автомат» тоже работает рвано, переключаясь с первой на вторую передачу, когда уже пора тормозить. Как следствие, повышенный износ агрегата и не комфортная езда. Поэтому, выбрав первую или вторую передачу и зафиксировав ее в ручном режиме, вы не только избавляете себя от лишней дерготни, но и трансмиссию от преждевременного износа.
Для любителей спортивной езды
Ну и, конечно же, ручной режим переключения передач в «автомате» нужен тем, кто любит ездить с ветерком. Подходя к крутому повороту, как правило, водители спорткаров понижают передачу, нагружая передок автомобиля и поднимая обороты двигателя, чтобы на выходе из виража иметь максимальное сцепление с дорогой и мощность.
И это правило, кстати, ничто не мешает применять в жизни на гражданском автомобиле. Разумеется, подходя к процессу с умом.
- Автомобили
- Тест-драйв
Ищем и находим компромисс с русско-японским выскочкой
44269
- Автомобили
- Тест-драйв
Ищем и находим компромисс с русско-японским выскочкой
44269
Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:
- Telegram
- Яндекс.Дзен
безопасность дорожного движения, дорога, трасса, лайфхак
Полуавтоматическая коробка передач: принцип работы
Для того, чтобы понять, как работает полуавтоматическая коробка передач, нам придется вспомнить устройство обычной механической коробки передач. Основу классической МКПП составляют два вала — первичный (ведущий) и вторичный (ведомый). Крутящий момент от двигателя передается на первичный вал через шестерню сцепления. Преобразованный крутящий момент передается на ведущие колеса от вторичного вала.
И первичный, и вторичный валы снабжены шестернями, которые входят в зацепление попарно. Но на первичке шестерни закреплены жестко, а на вторичке они вращаются свободно. В «нейтральном» положении все вторичные шестерни свободно крутятся на валу, то есть крутящий момент на колеса не передается.
Перед тем, как включить передачу автомобиля, водитель выжимает сцепление, отключая первичный вал от двигателя. Затем с помощью рычага коробки передач через систему тяги на вторичном валу перемещаются специальные устройства — синхронизаторы. Муфта синхронизатора при подключении жестко блокирует вторичную шестерню нужной скорости на валу. После включения сцепления крутящий момент с заданным коэффициентом начинает передаваться на вторичный вал, а от него на главную шестерню и колеса. Для уменьшения общей длины коробки вторичный вал часто делят на два, распределяя между ними ведомые шестерни.
Принцип работы полуавтоматических коробок передач абсолютно одинаковый. Разница лишь в том, что сервоприводы задействованы при включении/отключении сцепления и выборе передач.
Чаще всего это шаговый электродвигатель с редуктором и сервоблоком. Но есть и гидроприводы.
Электронный блок управляет приводами. По команде на переключение первый сервопривод выжимает сцепление, второй двигает синхронизаторы, включая нужную передачу. Затем первый медленно отпускает сцепление. Таким образом, педаль сцепления в салоне больше не нужна — при получении команды электроника все сделает сама. В автоматическом режиме команда на переключение передачи поступает от компьютера, который учитывает скорость, обороты двигателя, данные ESP, ABS и других систем. А в ручном режиме водитель отдает команду на переключение с помощью селектора коробки передач или подрулевых лепестков.
Проблема полуавтоматической коробки передач — отсутствие обратной связи сцепления. Человек чувствует момент замыкания дисков и может переключать скорость быстро и плавно. А электронике приходится быть осторожнее: чтобы избежать рывков и удержать сцепление, полуавтоматическая трансмиссия надолго прерывает поток мощности от двигателя к колесам во время переключения.
Неудобные провалы появляются при разгоне. Единственный способ добиться комфорта при переключении — сократить его время. А это, увы, означает увеличение цены всего агрегата.
Появившаяся в начале 80-х DCT (коробка передач с двойным сцеплением) была революционным решением. Рассмотрим его работу на примере 6-ступенчатой коробки DSG концерна Volkswagen. Коробка передач имеет два вторичных вала с расположенными на них ведомыми шестернями и синхронизаторами — как у шестиступенчатой механической коробки передач Golf. Фишка в том, что первичных валов тоже два: они вставляются друг в друга по принципу матрешки. Каждый из валов связан с двигателем через отдельную многодисковую муфту. На внешнем первичном валу закреплены шестерни второй, четвертой и шестой передач, на внутреннем — первой, третьей, пятой и заднего хода. Допустим, автомобиль начинает разгоняться из состояния покоя. Первая передача актуальна (сцепление блокирует ведомую шестерню первой скорости). Первая муфта замкнута, и крутящий момент передается на колеса через внутренний первичный вал.
Пойдем! Но одновременно с включением первой скорости умная электроника прогнозирует последующее включение второй — и блокирует ее второстепенную передачу. Именно поэтому такие ящики еще называют преселективными. Таким образом, актуальны сразу две передачи, но заклинивания нет – ведущая шестерня второй скорости находится на внешнем валу, муфта которого еще разомкнута.
Когда автомобиль достаточно разгоняется и компьютер решает включить повышенную передачу, одновременно размыкается первое сцепление и закрывается второе. Крутящий момент теперь идет через внешний первичный вал и пару второй шестерни. На внутреннем валу уже выбрана третья передача. При замедлении те же операции происходят в обратном порядке. Переход происходит практически без разрыва силового потока и на фантастической скорости. Коробка серийного гольфа переключается за восемь миллисекунд. Сравните со 150 мс на Ferrari Enzo!
Коробки с двойным сцеплением эффективнее и быстрее традиционных механических, а также удобнее автоматических.
Главный их недостаток – высокая цена. Вторая проблема, неспособность передавать высокий крутящий момент, была решена с появлением коробки передач DSG Рикардо на 1000-сильном купе Bugatti Veyron. Но пока судьба большинства суперкаров — полуавтоматические коробки передач. Хотя, например, коробка Ferrari 599 GTB Fiorano не ровня опельовскому Easytronic: время переключения суперробота исчисляется десятками миллисекунд.
Сегодня коробки DCT есть не только у Volkswagen, но и у BMW, Ford, Mitsubishi и FIAT. Преселективные коробки получили признание даже у инженеров Porsche, которые используют в своих автомобилях только проверенные технологии. Аналитики предсказывают, что в будущем DCT и CVT будут наиболее распространенными трансмиссиями. А дни третьей педали, похоже, сочтены — скоро она исчезнет даже из лучших спорткаров. Человечество выбирает то, что ему удобнее.
Это перевод. Оригинал можно прочитать здесь: https://www.drive.ru/technic/4efb332e00f11713001e3f50.html
6 вещей, которые вы никогда не должны делать с автоматической коробкой передач DSG
Машинами действительно приятно управлять, и точка.
Это веселье усиливается, когда мы добавляем в микс механическую коробку передач. Ощущение переключения передач, механическое ощущение при работе сцепления — все это часть развлечения. Но в это сложно поверить, с изменением ритма автоматические коробки передач вступили в силу.
Эти автоматы варьируются от DSG или DCT, CVT и гидротрансформаторов. FYI, DSG и DCT — это трансмиссии с двойным сцеплением с аналогичным основным принципом переключения передач. Сегодня тема для обсуждения – АКПП DSG. Как правило, Volkswagen оснащался автоматической коробкой передач DSG, она была даже у Polo GT TSI.
Hyundai DCTЧто ж, к сожалению для моделей BS6, Volkswagen не предлагает коробку DSG с существующим 1,0-литровым двигателем TSI. Вместо этого этот драгоценный двигатель теперь поставляется с гидротрансформатором, который определенно не такой плавный и быстрый, как DSG, но все же делает действительно хорошую работу.
Говоря о своих конкурентах, Hyundai также предлагает свою версию автоматической коробки передач DCT.
Эта коробка передач с быстрым переключением поставляется в паре с двумя двигателями GDI компании в Индии. Говоря об этом, эта линейка имеет 1,0-литровый 3-цилиндровый и 1,4-литровый 4-цилиндровый бензиновые двигатели с турбонаддувом.
Теперь автоматическая коробка передач DSG проста в использовании и предлагает действительно быстрые и точные переключения передач, она определенно нуждается в обслуживании. Кроме того, это требует некоторых изменений в нашем стиле вождения, чтобы мы не повредили эту передачу.
Не волнуйтесь, вот вещи, которые вы никогда не должны делать с автоматической коробкой передач DSG или Dual Clutch. Прежде чем мы начнем, давайте проведем несколько занимательных уроков.
Работа с коробкой DSGVolkswagen DSG
Короче говоря, DCT или DSG имеют два вала, один для нечетных передач, а другой для четных. 2 Отдельные муфты для обоих валов, следовательно, двойное сцепление. Когда включается первая передача, вторая передача на другом валу выбирается и готова к включению.
По мере того, как автомобиль набирает скорость, нужна вторая передача, сцепление включено.
То же самое происходит, когда мы или коробка передач переключается на пониженную передачу. Кроме того, они тоже нуждаются в некоторых изменениях в нашем стиле вождения, чтобы мы не навредили этой быстрой передаче. Не беспокойтесь, вот вещи, которые вы никогда не должны делать с автоматической коробкой передач DSG или Dual Clutch.
- Избегайте использования акселератора для удержания автомобиля на склонах
вверх по склону | Источник изображения (1)Это одна из распространенных ошибок, которую люди совершают при вождении DCT или коробки передач Direct Shift. Использование подрулевого переключателя акселератора для поддержания устойчивости автомобиля на склонах — это нормально, но если делать то же самое с DSG, коробка передач будет сильно страдать. Сцепление будет включено и будет проскальзывать, выделяя чрезмерное количество тепла и изнашиваясь больше, чем обычно.

Таким образом, использование педали тормоза, чтобы предотвратить скатывание автомобиля назад на склонах, — это то, что нужно, если вы хотите продлить срок службы обоих сцеплений. - Не запускайте машину неправильно
Кнопка управления запуском | Источник изображения: (1)Бьюсь об заклад, запуск транспортного средства в полную силу доставляет удовольствие, а с комбинацией двигателя и трансмиссии из драгоценных камней это еще лучше. DCT — это то, что мне нужно здесь, где они действительно гладкие и молниеносные, они подвержены большему износу, чем обычная автоматическая коробка передач. Тем более это произойдет при неправильном запуске автомобиля. Большинство автомобилей (я имею в виду бюджетные автомобили) здесь, в Индии, с коробкой DCT или DSG сталкиваются с проблемами при запуске, поскольку они не оснащены контролем запуска. Возьмите запуск под свой контроль, то есть раскрутите двигатель с включенными тормозами. Двигатель будет пытаться раскрутить сцепление, тогда как тормоза будут пытаться делать то, что у них получается лучше всего.
В промежутке будут страдать сцепление и тормоза. Следовательно, рекомендуется не агрессивно запускать автомобиль.
- Избегайте перевода автомобиля в нейтральное положение
Автоматическая коробка передач автомобиляОдна вещь очень бросается в глаза, что инженеры умные, и они делают действительно большую работу по проектированию и производству всего. При этом, стоя на светофоре, нельзя ставить машину на нейтраль. Дело не в том, что это повредит трансмиссии или двигателю. Таким образом, совершенно нормально держать автомобиль в режиме Drive с нажатым тормозом, не забывайте при этом не давать газу. Это включит сцепление и вуаля, сцепление трется о маховик, выделяя тепло.
Загрузите приложение GoMechanic прямо сейчас! - Не отпускай педаль тормоза
Никогда не отпускайте педаль тормозаЭто чем-то похоже на удержание автомобиля на склоне за счет уравновешивания ускорения и отката автомобиля.
Но загвоздка здесь в том, что трансмиссия делает это за вас. Если вы водите автоматическую коробку передач, вы должны знать, с какой функцией скользит автомобиль. Там, где гидротрансформатор делает это с легкостью, для коробки DSG это будет очень тяжело. И не стесняйтесь сказать это в n-й раз, да это сцепление сожжет рано. - Не повышать передачу во время торможения и наоборот
Подрулевые переключатели Hyundai Verna Turbo DCT 2020Автоматическая коробка передач DSG имеет несколько входов для измерения того, какую передачу включать. Что ж, вы также можете взять ситуацию под контроль, но все равно сцепление будет срабатывать с помощью электроники. Тем не менее, положение дроссельной заслонки, положение тормоза и скорость являются основными факторами, с помощью которых он определяет, когда переключать передачи. Если оставить это в стороне, переключение на повышенную передачу при торможении будет давать смешанный сигнал на ЭБУ, и это может помешать цепям.
То же самое происходит, когда мы переключаемся на пониженную передачу при ускорении. Более того, при этом двигатель и трансмиссия работают с немного разными скоростями. Это приведет к небольшому проскальзыванию между сцеплением и маховиком, что сократит срок его службы.
- Включение нейтрали при спуске — плохая идея.
7-ступенчатая коробка передач DCTот Kia Sonet GT Line Да! Наверняка включение нейтральной передачи при движении вниз по склону сэкономит топливо, так как автомобиль ограничивает подачу топлива в двигатель. Это именно то, чего мы не хотим. Тем не менее, переключение рычага переключения передач на Drive более разумно, так как вы будете иметь больший контроль над автомобилем. Интересно, почему? ну, во-первых, вы не сможете использовать моторный тормоз для замедления, что необходимо в холмистой местности. Это снизит некоторые вредные нагрузки на тормозную систему, которые, если не принять меры, могут привести к ухудшению работы тормозов.

