Uređaj i način rada automatskog mjenjača automobila

Za danas se automobili popunjavaju raznim vrstama kontrolne točke. A ako je ranije veći dio napravio mehaničar, sada sve više i više vozača preferira automatski stroj. To ne čudi, jer je takav prijenos prikladniji za upotrebu, pogotovo kada je riječ o putovanju u gradu. Sve do nedavno, takve kutije su karakterizirane niskom učinkovitošću. Stari pretvarači okretnog momenta polako su prebacivali zupčanike, a s njima je stroj potrošio mnogo više goriva. Ali danas dizajn, uređaj i princip automatskog mjenjača malo su različiti. Ove kutije su načini za brzo prebacivanje i uz to stroj troši manje goriva. Ali o svemu u redu.

vrste

U ovom trenutku postoji nekoliko vrsta automatskih kutija. Ovo je klasični automatski s pretvaračem okretnog momenta, CVT variatorom i robotom. Potonji je razvijen posebno za Volkswagen-Audi zabrinutost. Uređaj i načelo rada automatskih mjenjača ove vrste značajno se razlikuju. Ali ono što ih sjedinjuje je prebacivanje brzina u automatskom načinu rada. Dalje, detaljno ćemo razmotriti značajke svakog od tih prijenosa.

Obični automatski stroj

To je a hidromehanički mjenjač. Unatoč činjenici da je dizajn pojavio više od pola stoljeća, to je još uvijek vrlo relevantno. Naravno, njegov je uređaj uglavnom rafiniran do danas. Sada takve kutije imaju šest zupčanika. Ako govorimo o automobilima iz 80-ih i 90-tih godina, u njima je automatsko mjenjač bio četiri stupnja.

Dizajn ove kontrolne točke uključuje:

• Ručni prijenos.
• Pretvarač okretnog momenta ili "bagel".
• Kontrolni sustav.

U slučaju da je takav prijenos opremljen pogonom na prednjim kotačima, struktura također uključuje glavni zupčanik i diferencijal. Jedan od osnovnih dijelova u uređaju automatskog kućišta je pretvarač zakretnog momenta. Sastoji se od nekoliko dijelova. Ova pumpa, turbina i kotač reaktora. Zahvaljujući njima, glatki prijenos okretnog momenta od ICE do mehaničkog prijenosa.

Druga spojka je kvačilo (slobodno kolo i bravica). Ovi elementi zajedno s turbinskim kotačima su zatvoreni u okruglom metalnom kućištu, sličnom obliku od bagela. Unutar okretnog momenta postoji radna tekućina ATP. Kotačić crpke priključen je na radilicu. I sa strane kontrolne točke nalazi se turbina. Između ova dva elementa nalazi se i kotač reaktora.

Kako to radi?

Kakvo je načelo automatskog prijenosa ove vrste? Klasični automat djeluje u zatvorenom ciklusu. Kao što smo ranije rekli, postoji ATP tekućina unutra. Ovo je vrsta zupčanika. No, za razliku od mehaničke kutije, ona ne samo da obavlja funkciju podmazivanja već također prenosi okretni moment. Kakvo je načelo hidrauličke spojke automatskog mjenjača? Pod pritiskom, ova tekućina ulazi u turbinsko kolo (iz crpke), a zatim odlazi u reaktor. Budući da ima oštrice određenog oblika, brzina protoka tekućine tijekom rotacije elementa počinje se postupno povećavati. Tako ATP-ulje pogoni kotač turbina.

Vrhunski okretni moment u prijenosu nastaje kada se vozilo pomakne s mjesta. Kako se brzina stroja diže, kvačilo za blokiranje je aktivirano. Potonji služi za kruto blokiranje "krafne" automatskog mjenjača na određenim načinima rada motora. Obično se to događa kada je brzina rotacije vratila jednaka. Dakle, okretni moment se prenosi izravno u kutiju, bez "lapping" i mijenjanje omjera prijenosa. Usput, na suvremenim automatskim kutijama koristi se klizna spojka. Može isključiti kompletnu blokadu pretvarača zakretnog momenta u određenim načinima rada. To pridonosi glatkom skupu brzine i ekonomičnosti goriva.

Ručni mjenjač u automatskom mjenjaču

Kao takav, mehanika, poznata svim vozačima, nije u ovom prijenosu. Uloga mehaničke kutije provodi se planetarnim mjenjačem. Može se dizajnirati za različite broj koraka - od četiri do osam. Ipak, najčešći su izbor automatski prijenosi sa šest stupnjeva prijenosa. U rijetkim slučajevima možete pronaći devet brzinski automatski (na primjer, na "Ranger Rover Evog").

Kako je automatski prijenos? Ovaj čvor u prijenosu je skup nekoliko uzastopnih brzina. Svi su ujedinjeni u planetarijskoj seriji. Planetarni mjenjač uključuje sljedeće komponente:

• Sunčevu i krunsku opremu.
• Vozilo je.
• Sateliti.

Ako ste prekapati u detalje u uređaj i rad pretvarača okretnog momenta automatskim mjenjačem, može se vidjeti da je promjena momenta vrši pomoću nosača, i prsten i sunčani prijenosnik. Kada je drugi mehanizam zaključan, omjer prijenosa se povećava. Sama blokada izvodi se djelovanjem kvačila. Oni drže dijelove planetarnog mjenjača povezujući ih s kutije. Ovisno o automobilu marke koristi multi-ploču ili pojas trenja kočnice. Oba tipa sustava kontroliraju hidraulički cilindri. Signal za spojke dolazi iz distribucijskog modula. Prijevoznik da spriječi okretanje u suprotnom smjeru, u automatskom uređaju za prijenos ima Freewheel.

Kontrolni sustav

Sada je nemoguće zamisliti automatskim mjenjačem, čiji je princip ne bi ovisiti o elektronici. Dakle, ovaj sustav uključuje različite senzore, distribucijski modul i upravljačku jedinicu. Tijekom automatskog prijenosa, sustav čita podatke iz svih mogućih elemenata. Ovaj senzor ATP temperatura tekućine, vratila brzina na izlazu i ulazu, a položaj gasa. Svi ti signali obrađuju se u stvarnom vremenu. Zatim, upravljačka jedinica generira kontrolne impulse koji se isporučuju na aktuatore. Također imajte na umu da je princip rada hidrauličkog automatskog mjenjača se ne samo na temelju podataka pročitanih sa senzora, ali i na koordinaciju signale koji su dostupni u elektroničkom računalo motora.

Za kontrolu protoka radnog fluida i djelovanja trenja, odgovara distribucijski modul koji se sastoji od:

• Elektromagnetski ventili (oni imaju mehanički pogon).
• Spool ventili.
• Aluminijsko kućište, koje sadrži gore navedene predmete.

S obzirom na princip AKPP "Toyota", važno je napomenuti takvu stvar kao solenoide. Ti dijelovi se nazivaju i elektromagnetski ventili. Što su solenoidi? Zahvaljujući tim elementima regulira se tlak ATP-tekućina u kutiji. Odakle dolazi tlak ulja? Ovaj zadatak obavlja se posebnim automatskim mjenjačem pumpe za zupčanike. Princip njegova djelovanja je jednostavan. Ovaj element djeluje od središta "krafne". Rotirajući s određenom frekvencijom, on zahvati rotor s određenim količinama ulja i pumpi ga. I da radna tekućina ne pregrije i princip automatskog mjenjača automobila nije povrijeđen, u dizajnu nekih kutije nalazi se radijator. Može se postaviti odvojeno u prednji dio (skriven ispod branika) ili spojiti na glavni hladnjak. Potonja se shema često provodi na Mercedesovim automobilima.

selektor

Načelo poluge mjenjača je vrlo jednostavno. Ovaj mehanizam konstruktivno je povezan s kalemom, koji izvodi određeni način automatskog mjenjača. Postoji nekoliko njih:

• Parkiranje.
• Obrnuti.
• Neutralna.
• Vožnja.

Ali to nije sve. Ako uzmete u obzir princip automatskog mjenjača "Honda", možete vidjeti da selektor ima sportski način rada. Da biste ga uključili, samo okrenite ručicu na odgovarajući položaj. S obzirom na načelo automatskog mjenjača "Nissan", vrijedi reći da je na nekim modelima moguće ručno mijenjanje brzina.

DSG robota

Ova vrsta automatskog mjenjača se pojavila relativno nedavno. Prvi modeli počeli su se koristiti tek sredinom 2000. U početku su takve kutije postavljene na automobile "Škoda". Ali također se mogu naći i na Volkswagenu i Audiu.

Među značajkama koje valja napomenuti je sasvim drugačiji princip automatskog prijenosa. Hidrotransformator kao takav nije dostupan u načelu. Umjesto toga, koristi kvačilo s dvostrukom pločom i dvosmjerni zamašnjak. Takav dizajn omogućuje značajno smanjenje vremenskog intervala između promjena brzine.

Ako govorimo o uređaju, ovaj okvir uključuje:

• Ručni mjenjač s dva reda zupčanika.
• Elektronički upravljački sustav.
• Diferencijal.
• Glavni prijenos.
• Dvostruka spojka.

Svi gore navedeni elementi su zatvoreni u jednom metalnom kućištu. Zašto dizajn koristi dvostruku spojku i dva reda zupčanika? Ako uzmemo u obzir princip automatskog prijenosa automobila s DSG-om, valja napomenuti da dok je jedan pogon u pogonu, drugi se već priprema za naknadno uključivanje. To se događa tijekom ubrzavanja i kad se brzina smanjuje. Prisutni u takvom prijenosniku i spojkama za trenje. Spojeni su preko glavne glavčine pomoću zupčanika u prijenosniku.

Postoji nekoliko vrsta DSG okvira:

• Šesterostupanjski.
• Sedam brzina.

Načelo rada automatskog prijenosa prvog tipa temelji se na djelovanju "mokre" spojke. Dakle, u kutiji je poseban ulje, koje osigurava ne samo podmazivanje već i hlađenje spojki. Tekućina pod pritiskom cirkulira u sustavu i prenosi okretni moment.

Što se tiče druge vrste DSG, ovdje je već primijenjeno suho držanje. Načelo rada je slično MKPP - disk je pritisnut protiv zamašnjaka i već pomoću sile trenja prenosi okretni moment. Prema riječima stručnjaka, ova shema dizajna je manje pouzdana. Resurs diskova je oko 50 tisuća kilometara, a zamjenski trošak dosegne 700 dolara zajedno s potrošnim materijalima.

Raspon stupnjeva prijenosa uključuje stražnju brzinu, jednaku i neparne brzine. Svaki redak je skup osovina (sastoji se od primarnog i sekundarnog), kao i odreenog skupa prijenosnika. Da bi se kretanje unazad odvijalo, u dizajnu se koristi srednji osovina sa stražnjom zupčanikom.

Kao iu klasičnom stroju, postoji elektronika koja kontrolira prebacivanje brzina. To uključuje upravljačku jedinicu, senzore i aktuatore. Dakle, prvo su senzori pročitali podatke o brzini vrtnje vratila i položaju vilice za promjenu stupnja prijenosa, a zatim blok analizira te informacije i primjenjuje određeni upravljački algoritam.

Hidraulički krug DSG sastoji se od:

• Zolotnikov-distributeri, koji rade od izbornika.
• Solenoidni ventili (isti solenoidi). Oni služe za zamjenu zupčanika u automatskom načinu rada.
• Ventili za regulaciju tlaka koji doprinose glatkom radu kvačila za trenje.

Kako DSG radi?

Načelo hidrauličkog sustava automatskog prijenosa robota sastoji se od sekvencijalnog prebacivanja više zupčanika. Kada se stroj pokrene, sustav se uključuje na prvu brzinu. Drugi je već angažiran. Čim je automobil dobio veću brzinu (oko 20 kilometara na sat), elektronika prebacuje brzinu na višu razinu. Zupčanik je već u trećem stupnju prijenosa. To se događa do najviše. Ako stroj smanjuje brzinu, elektronika se uključuje na već spušteni stupanj prijenosa. Prebacivanje se odvija odmah, jer dizajn uključuje dvije serije zupčanika.

primjena

Valja napomenuti da se ovaj prijenos ne koristi na svakom automobilu. Kao što smo ranije rekli, glavni dio je vozila s brigom "VAG". No, komercijalna vozila (na primjer, "Volkswagen Craft") ne posjeduju. I sve zato što je kutiju dizajniran za određeni prag okretnog momenta. Ne smije prijeći 350 Nm.

To vrijedi za šest brzine prijenosa. DSG za sedam brzina i ne podnosi više od 250 Nm. Dakle, kako bi ispunili takav okvir može biti maksimalan na "Touareg" i slabije automobili kao što su "Passat" ili "Octavia".

CVT

Ovaj mjenjač također radi u automatskom načinu rada. Pojavila se prije pola stoljeća, ali se aktivno primjenjuju tek posljednjih 10-15 godina. Što je variator? Ovo je stalan automatski prijenos, koji glatko mijenja prijenosni omjer pomoću remena ili lanca prijenosa. Promjena brzina prijenosa događa se kad se vozilo ubrzava. Trenutačno takva kutija naširoko koristi sljedeće proizvođače automobila:

• "Nissan".
• Mercedes.
• "Honda".
• "Audi".
• "Subaru".
• "Toyota".
• "Ford".

Koje su prednosti ovog okvira? Zbog glatke promjene omjera prijenosa, automobil se brzo ubrzava i bez jerkinga. Vozač i putnici ne osjećaju šumove tijekom ubrzavanja, koliko god papučica gasa pritisnuta. Međutim, postoje zamke. Ova kutijica također ima ograničenja zakretnog momenta, poput DSG. Stoga se uglavnom koristi na automobilima.

Varijacije varijacija

Postoji nekoliko vrsta tih prijenosa:

• Toroid.
• Varijabilni remen.

U ovom slučaju, oba tipa kutije imaju gotovo isti uređaj i načelo rada. Dizajn varijacija uključuje:

• Kontrolni sustav.
• Ručica, koja osigurava prijenos zakretnog momenta.
• Lanac ili remenski pogon.
• Mehanizam isključivanja kutije (služi za aktiviranje stupnja prijenosa za vožnju unatrag).

Da bi mjenjač primio zakretni moment, kvačilo se koristi u dizajnu. Može biti nekoliko vrsta:

• Centrifugalni automatski.
• Elektroničkim putem.
• Multi-disk.

Tu su i takvi variatori, gdje se pretvarač momenta koristi kao kvačilo (kao na klasičnim automatima). Obično se ova shema provodi na kutijama "Multimatic" iz "Honde". Stručnjaci vjeruju da je ova vrsta povezivanja najpouzdanija i snalažljiva.

pogon

Kao što smo već rekli, u variatoru se može koristiti drugačiji pogonski lanac, dibo pojas. Potonji je popularniji. Remen dolazi na dvije remenice koje tvore konusne diskove. Ove remenice se mogu pomicati i pomicati ovisno o potrebi. Da bi se diskovi približili dizajnu, osigurani su posebni opruge. Sami koloture imaju mali kut nagiba. Njegova je vrijednost oko 20 stupnjeva. To je učinjeno tako da se remen pomiče uz minimalan otpor tijekom rada kutije.

Sada o pogonu lanca. Lanac na automatskom mjenjaču je nekoliko metalnih ploča koje su povezane sjekirama. Kao što stručnjaci kažu, ovaj pogon i dizajn su fleksibilniji. Lanac se može savijati pod kutom do 25 stupnjeva bez gubitka života. No, za razliku od pojasa, ovaj pogon ima drugačiji način rada. Automatski mjenjač prenosi okretni moment pri kontaktu s kolutovima. U određenim područjima nastaje velika stres (sila trenja). To postiže visoku učinkovitost. I da se remenice ne istrošuju iz ovog stresa, izrađene su od čelika s visokom čvrstoćom.

Stražnji zupčanik u varijanti

Budući da je varijatora vožnje može rotirati samo u jednom smjeru, za provedbu preokrenuti inženjera prijenosa morali razviti poseban uređaj planetarnog zupčanika. Uređen je i djeluje na isti način kao reduktor u klasičnom automatskom stroju.

Kontrolni sustav

Slično prethodnom automatskom mjenjaču, u variatoru se koristi elektronički upravljački sustav. Međutim, njezino načelo djelovanja je nešto drugačije. Dakle, sustav osigurava ispravak promjera diskova varijacija.

Kako se brzina kretanja mijenja, povećava se jedan promjer remenice, a drugi se smanjuje. Načini se upravlja preko selektora preko senzora automatskog mjenjača. Načelo rada varijacija s lančanim pogonom i remenom je promjena promjera kolotura.

O problemima

Zbog složenog dizajna i niske prevalencije, mnoge usluge odbijaju raditi s takvim prijenosima. Stoga, variatori nisu ukorijenjeni u našoj zemlji. Kao što je pokazalo operativno iskustvo, resurs ovog kutija, čak i uz pravilno održavanje, nije više od 150.000 kilometara. S obzirom na to, razumno je kupiti takve automobile samo u novom stanju, koje su pod jamstvom. Opasno je voziti automobil na variatoru s rukama - možete doći do skupih popravaka, za koje ne trebaju sve usluge.

Ukratko

Tako smo otkrili uređaj i načelo rada hidromehaničkog automatskog mjenjača, robota i varijacija. Kao što možete vidjeti, ove su kutije raspoređene na različite načine i imaju svoj algoritam djelovanja. Koji je prijenos bolje odabrati? Stručnjaci kažu da će najudobniji izbor biti klasični automat. Kao što je iskustvo pokazalo, vlasnici automobila s DSG i CVT često su se okrenuli uslugama, a ove su kutije skupe za održavanje. Klasični automat na tržištu dugo vremena, a dizajn se kontinuirano poboljšava i poboljšava. Stoga se takve kutije odlikuju visokim resursom, nepretencioznim u radu i mogu se popraviti u bilo kojoj usluzi. Praksa je pokazala da je život automatskog mjenjača na automobilu između 300 i 400 tisuća kilometara. Ovo je ozbiljno vrijeme, s obzirom da neki moderni motori voze samo 250. No, da takav prijenos traje dugo, potrebno je redovito mijenjati ATP-tekućinu u njemu, točnije svakih 60 tisuća kilometara.