Uređaj automatskog mjenjača automobila i načelo rada. Vrste automatskog mjenjača

Nedavno, automatski mjenjači dobivaju sve veću popularnost. I za to postoje razlozi. Takav okvir je lakši za rad i ne zahtijeva stalnu "igru" držeći se u prometnim gužvama. U velikim gradovima takva kontrolna točka nije neuobičajena. No, automatski prijenosni uređaj se značajno razlikuje od klasične mehanike. Mnogi se vozači boje upoznati automobile s takvim kutijama. Međutim, njihovi strahovi nisu opravdani. Ako se pravilno koristi, automatski će poslužiti koliko i mehaničar. No, kako bi se bolje razumjeli, potrebno je detaljno proučiti automatsko prenošenje automobila. O tome ćemo reći u našem današnjem članku.

vrsta

Postoji nekoliko vrsta ovih kutije. Zato razlikovati:

• Hidromehanički automatski mjenjač.
• Robotski (DSG).
• Promjenjiva brzina.

Koje su karakteristike svake od njih? Razmotrite ispod.

Klasični automatski mjenjač

Hidromehanički prijenos je najčešći tip automatskog mjenjača. Raspored takvog kutija pretpostavlja prisutnost pretvarača momenta, mehaničkog prijenosa i upravljačkog sustava. Ali ovaj dizajn se prakticira kod automobila s pogonom na stražnje kotače. Ako je pogon na prednjim kotačima, onda je diferencijalni zupčanik uključen u automatskom mjenjaču i glavnom zupčaniku.

Hidrotransformator (uobičajeno ime "bagel") glavna je jedinica u ovom prijenosu. Služi za promjenu i prijenos okretnog momenta od zamašnjaka motora do mehaničke kutije. Također, bagel služi za gašenje vibracija i vibracija koji se javljaju kada se rotacijske sile prenesu iz ICE.

Pretvarač momenta sastoji se od nekoliko kotača. To su:

• Turbina.
• Reaktor.
• Kotačić crpke.

Drugi dizajn uključuje dvije spojnice - zaključavanje i slobodno kretanje. Svi ovi detalji su zatvoreni u zasebno toroidalno tijelo, koje prema van izgleda kao bagel (iz kojeg je tako specifičan naziv).

Kotač crpke je spojen na radilicu motora. Turbina u interakciji s mehaničkim prijenosom. Između ta dva elementa je kotač reaktora. To je, za razliku od svih ostalih, nepomično. Svaki kotačić hidrauličkog transformatora AKPP ima oštrice, između kojih prolazi radna ATP-tekućina.

Automatski mjenjač blokiranja kvačila je dizajniran da blokira GTP (bagel) u specifičnim načinima rada ICE. Kvačilo za slobodno kolo (također se nazivaju pretjecanje) rotira kotač reaktora u suprotnom smjeru.

Rad GTP-a

Provodi se u zatvorenoj petlji. Dakle, ATP tekućina počinje teći od pumpe do turbine, a onda - u reaktoru kotač zbog posebnog oblika lopatica, protok nafte počinje rasti. ATP fluid uzrokuje da se kotačić crpke brže okreće. Zbog toga se povećava snaga okretnog momenta. Usput, njegov maksimalni parametar postiže se pri minimalnim brzinama. To je neophodno kako bi stroj mogao slobodno kretati od tla čak i pod opterećenjem. Kada automobil počne dobivati ​​brzinu, kvačilo se otvara i okretni moment pretvarača je blokiran. U takvoj situaciji, izravni prijenos okretnog momenta. Važno je napomenuti da je zatvor spojka se bavi automatskim mjenjačem na svim brzinama, uključujući i one na leđima.

U suvremenim automobilima koristi se klizna spojka. Ovaj način rada omogućuje vam da spriječite potpunu blokadu mehanizma, što ima pozitivan učinak na potrošnju goriva i glatkoću vožnje.

Reduktor planetarnih zupčanika

Ova jedinica djeluje kao mehanički mjenjač. Reduktor može biti dizajniran za četiri, šest, sedam ili osam brzina. U rijetkim slučajevima koristi se automatski mjenjač s devet stupnjeva prijenosa (na primjer, na Land Roverovim automobilima).

Nastavljamo proučavati automatski prijenosni uređaj. Planetarni mehanizam sastoji se od nekoliko uzastopnih mjenjača. Oni tvore planetarnu seriju. Svaka od brzina uključuje nekoliko elemenata:

• Vučni zupčanik.
• Sateliti.
• Zalazak sunca.
• Vozilo je.

Kako se mijenja zakretni moment? Proučavanje uređaja automatski mjenjač okretnog momenta, Valja napomenuti da se ova operacija izvodi pomoću nekoliko elemenata planetarne serije. Ovaj nosač, kao i dva zupčanika (solarna i krunska). Zaključavanje potonjeg omogućuje povećanje omjera prijenosa. Zraka za sunce, naprotiv, smanjuje taj omjer. Nosač obavlja promjenu u smjeru rotacije elemenata.

Zaključavanje se provodi uz pomoć kvačila. Ovo je vrsta kočnice koja drži određene dijelove mjenjača povezujući ih s kućištem mjenjača. Ovisno o robnoj marki automobila (Mazda ili Ford), automatski mjenjač zahtijeva pojas ili kočnicu s više diskova. Zatvorena je pomoću hidrauličnih cilindara. Potonji se kontroliraju iz distribucijskog modula. Da biste spriječili da se nosač ne zakreće u suprotnom smjeru, koristi se kvačilo za prebacivanje.

Elektronički sustav

Uređaj i rad automatskog mjenjača modernog automobila nemoguće je bez elektroničkog upravljačkog sustava. To uključuje:

• Upravljačka jedinica.
• Ulazni senzori.
• Odabir AKPP (uređaj koji će se kasnije razmotriti).
• Distribucijski modul.

Imajte na umu da je popis ulaznih elemenata prilično opsežan. Dakle, to uključuje senzore:

• Položaji papučice gasa.
• Temperatura tekućine ATP.
• Rotirajuća brzina vratila na ulazu i izlazu.
• Položaji poluge mjenjača.

Automatska upravljačka jedinica kontinuirano obrađuje signale koji dolaze iz tih elemenata i generira upravljačke impulse aktuatora. Ova jedinica ima interakciju s ECU motorom.

Distribucijski modul provodi aktivaciju trenje spojke i kontrolira protok ATP tekućine u prijenosniku. Ovaj se modul sastoji od spool ventila, kao i solenoidnih ventila s mehaničkim pogonom. Ovi dijelovi su zatvoreni u posebnom aluminijskom kućištu i povezani su kanalima.

Važan element u automatskom mjenjaču "Honda" su solenoidi. Također se nazivaju elektromagnetski ventili. Potrebni su za reguliranje tlaka u mjenjaču ulja. Spone izvode način rada kutije. Elementi se aktiviraju iz automatske ručice mjenjača.

Budući da je glavni radni fluid ATP ulje, u uređaju bilo kojeg automatskog mjenjača nalazi se pumpa zupčanika. Djeluje od središta okretnog momenta i temelj je hidrauličkog prijenosnog sustava. Za hlađenje ulja u automatskom mjenjaču Mercedes ima poseban izmjenjivač topline. Ovo je mali radijator koji se nalazi ispred automobila. Na nekim je modelima zatvorena glavna rashladna tekućina rashladnog sredstva motora.

poluga mjenjača

To je ovaj dio koji izravno upravlja automatskim okvirom. Postoji nekoliko načina automatskog mjenjača:

• Parkiranje.
• Povratni udarac.
• Neutralna.
• Vozite (kretanje naprijed).

Na nekim automobilima "Nissan" uređaj AKPP pretpostavlja prisutnost sportskog moda. Da biste ga uključili, potrebno je pomaknuti izbornik stupnja prijenosa u položaj S. Način rada je različit u tome što se prebacivanje stupnja prijenosa obavlja pri većim brojem okretaja motora. To rezultira većim okretnim momentom i brzinom automobila. Ako uzmemo u obzir "Kashkay Nissan", automatski prijenosni uređaj također pretpostavlja prisutnost načina ručnog prebacivanja brzina. Takva se kutija naziva "Tiptronic".

Robotski DSG prijenos

Ovo je razvoj Volkswagen-Audi zabrinutosti. Bilo je to kontrolna točka je sredinom 2000-ih te je instaliran na većini automobila marke „Škoda”, „Audi”, kao i na „Volkswagen” (uključujući i „touareg”).

Ključna značajka automatskog DSG kutija je brza promjena zupčanika bez prekida strujanja. To vam omogućuje povećanje učinkovitosti i učinkovitosti prijenosa. Automobili s DSG imaju dobru dinamiku ubrzavanja. Istodobno imaju manju potrošnju goriva, u usporedbi s klasičnim pretvaračima momenta.

Dizajn i rad automatskog prijenosa ove vrste značajno se razlikuju od prethodnog prijenosa. Dakle, tu nema poznate "bagel". Prijenos okretnog momenta postiže se pomoću dva spojka. Nadalje, na automatskom prijenosu ove vrste može se instalirati protuprovalni uređaj.

DSG prijenos

To uključuje:

• Dvosmjerni zamašnjak.
• Dvije serije zupčanika.
• Glavni stupanj prijenosa i diferencijal.
• Elektronički upravljački sustav.
• Dvostruka spojka.

Sve ovo je zatvoreno u kutiji s metalnom kutijom. Ako govorimo o dvostrukom kvačila, on pruža prijenos snage istodobno drugoj i prvoj seriji zupčanika. Ako je to šest stupanjski DSG mjenjač, ​​kutija ima vodeću disk (to je povezano s dual-masa zamašnjaka kroz prednji hub) i spojke. Potonji su spojeni s redovima zupčanika kroz glavnu glavčinu.

Usput, vrsta kvačila može se razlikovati na DSG okviru. Ako se radi o kutiji sa šest stupnjeva prijenosa, konstrukcija koristi mokro držač. Ulje osigurava ne samo podmazivanje, već i hlađenje diskova za trenje. To značajno povećava život agregata.

Ako govorimo o sedam brzinskih prijenosa, ovdje se primjenjuje suha shema. To značajno smanjuje količinu ulja koja se koristi. Ako je u prvom slučaju bilo potrebno najmanje šest i pol litara za rad DSG, a zatim u drugom slučaju, ne više od dvije litre. Crpka koja pumpa mazivo je električna. Takav dizajn, prema mišljenju stručnjaka, je manje pouzdan i nema visok resurs.

Što se tiče serije prijenosa, prvi je odgovoran za rad obrnutog i neparnih brzina. Drugi služi za kontrolu čak i prijenosa. Svaki od redaka predstavlja sekundarnu i osnovnu osovinu s određenim skupom zupčanika. Primarni element je kompletan i koaksijalan, a zupčanici su čvrsto spojeni na osovinu. Istodobno, zupčanici sekundarnog okretaja slobodno se okreću. Također u dizajnu postoje sinkronizatori. Oni olakšavaju uključivanje određene brzine u kontrolnu točku. Da bi se automobil mogao pomaknuti natrag, srednja valuta nalazi se u kutiji DCG-a i opremljena je stupnjem prijenosa za vožnju unatrag.

Kontrola brzine osigurava elektronika. To uključuje različite senzore, kontrolnu jedinicu i elektrohidraulički jedinicu mase pogona. Upravljački modul nalazi se u kućištu radilice automatskog robotskog mjenjača. Kad PPC papir, senzori su analizirane brzina vratila na izlazu i ulazu, tlak ulja, položaj mjenjača brzine viljuške i temperature maziva. Na temelju tih signala, ECU provodi neki kontrolni algoritam.

Zahvaljujući jedinici upravlja se hidraulički krug mjenjača. Ovaj sustav uključuje:

• Špule-dionici. Oni se aktiviraju iz ručice mjenjača.
• Solenoidni ventili. Ovi elementi služe za prebacivanje brzina.
• Ventili za regulaciju tlaka. Zahvaljujući njima, djeluje kvačilo za trenje.

Posljednje dvije komponente odnose se na izvršne mehanizme za kontrolu robotskog mjenjača.

Također u izgradnji ove kutije je multiplekser. Omogućuje vam upravljanje hidrauličkim cilindrima pomoću elektromagnetskih ventila. Ono što je izvanredno, broj prvog je dvostruko veći od drugog. Tako se u početnom položaju elementa koriste jedan hidraulični cilindri, a na radnom mjestu koriste se i drugi.

Algoritam robotiziranog prijenosa sastoji se od sekvencijalnog prebacivanja nekoliko serija prijenosa. Dakle, kada se automobil počne kretati na prvom, drugi je već ušao u opremu s drugim diskom. Nakon skupa određenih okretaja, dolazi do trenutnog prebacivanja. Uostalom, sustav ne mora odabrati ni jednu ili drugu osovinu - zupčanici su se već pridružili radu.

Gdje se koristi ovaj mjenjač? Općenito, DSG se koristi na automobilima klase B, C i D. U mnogim aspektima sve ovisi o tehničkim karakteristikama samog motora. Dakle, okvir s šest stupnjeva prijenosa može izdržati okretni moment od 350 Nm. Sedam band DSG - samo 250. Stoga, ovaj okvir nije instaliran na moćnim automobilima.

CVT

Ovo je relativno nova vrsta automatskog okvira, iako su se prve kopije počele koristiti već 59. godine. Dakle, prvi automobil s promjenjivom kontrolnom točkom bio je "Daf". Nadalje, ova je shema počela prakticirati proizvođače kao što su "Ford" i "Fiat". Međutim, ovaj je okvir bio široko distribuiran prije samo 10 godina. Sada se ovaj prijenosnik koristi na automobilima:

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

Ključna je značajka da nema takve opreme. Variator je stepenasti prijenos koji omogućuje glatku promjenu omjera prijenosa kad se automobil ubrzava. Glavna prednost takve kontrolne točke je optimalna koordinacija opterećenja na automobilu s brzinom radilice. Zahvaljujući tome postiže se visoka učinkovitost i produktivnost goriva. Također se značajno poboljšava glatkoća tečaja, budući da se isključivanje jerkinga tijekom dinamičkog ubrzanja ovdje isključuje.

Stroj se ubrzano ubrzava, bez jerkinga, što je glatko moguće. No, zbog određenih ograničenja zakretnog momenta i snage, varijabilni automatski mjenjač se koristi samo na osobnim automobilima i nekim poprečnim presjecima. Također značajno povećava trošak automobila na variatoru, budući da je ovaj prijenos prilično high-tech.

Uređaj i vrste

Postoje samo dvije vrste prijenosa podataka. Ovo je toroidalni i varijabilni remen. Potonji je bio najrašireniji. No, bez obzira na vrstu, oni imaju isti uređaj (automatski prijenos "Toyota" nije iznimka). Dakle, dizajn uključuje:

• Variatorski prijenos.
• Mehanizam koji osigurava prijenos okretnog momenta.
• Kontrolni sustav.
• Mehanizam za odspajanje mjenjača i za uključivanje stupnja prijenosa za vožnju unatrag.

Za omogućavanje okvira za primanje i prenošenje okretnog momenta koriste se sljedeći mehanizmi spojke:

• Automatski centrifugalni. Koristi se na variatorima "Transmatik".
• Više ploča mokro. Ovi su variatori "Multimatic".
• Elektronski (kutije "Hyper", koje se koriste na nekim japanskim automobilima).
• Pretvarač momenta. Kao primjer, mogu se spomenuti prijenosi "Ekstroyd", "Multidraiv" i "Multimatic".

Posljednja vrsta veze najpopularnija je i resurs. Imajte na umu da pogon promjenjivog prijenosa može biti samo pogonski remen ili lanac.

Prvi tip se sastoji od jednog ili dva zupčanika remena. Također u uređaju AKPP "Toyota" uključuje dvije remenice. Potonji čine neke stožaste diskove koji se mogu pomaknuti i kretati između njih. To mijenja promjer remenice. Za pristup konusa u uređaju automatskog mjenjača "Mazda" dobivaju se posebni opruge (ponekad uključuje centrifugalna sila). Konusni disk ima kut nagiba od 20 stupnjeva. To omogućuje da se pogonski remen pomakne s minimalnim otporom.

Variator "Multitronik" koristi metalni lanac. To je nekoliko ploča koje su povezane sjekirama. Ovaj dizajn je vrlo fleksibilan. Polumjer savijanja iznosi do 25 milimetara. Za razliku od varijabilnog remena, lančani pogon osigurava prijenos zakretnog momenta kada su ploče u dodiru s diskovima. Na tim mjestima pojavljuju se velike naprezanja. Zahvaljujući takvoj shemi, osiguran je minimalni gubitak prijenosa zakretnog momenta i najbolja učinkovitost. Konusni diskovi izrađeni su od čelika s velikom čvrstoćom.

Zahvaljujući značajkama dizajna i uređaju, automatski mjenjač ne može pružiti povratni kretnji. Stoga se u variatoru koriste pomoćni mehanizmi za aktiviranje stupnja prijenosa za vožnju unatrag. Ovo je planetarni reducer. Ima isti uređaj i princip rada, kao i klasični pretvarač momenta.

Također, u dizajnu takvog prijenosa je elektronički kontrolni sustav. Omogućuje sinkronu prilagodbu promjera remenice varijante, ovisno o trenutnoj brzini motora. Ovaj sustav osigurava i uključivanje stupnja prijenosa za vožnju unatrag. Variator se upravlja preko selektora koji se nalazi u kabini. Načini upravljanja su isti kao kod konvencionalnog automatskog mjenjača. Raspored i popravak ovih kutije također su slični. Međutim, imamo na umu da se mnoge usluge boje izvršiti ove automobile jer jednostavno nemaju relevantno iskustvo. Takva se kutija pojavila u Rusiji nedavno, a oko njega postoje mnogi mitovi o ispravnosti održavanja i popravaka. Stručnjaci kažu da je za takvu kontrolnu točku dovoljno promijeniti ulje na vrijeme i ne pregrijavati sam mehanizam.

zaključak

Dakle, shvatili smo koje su vrste automatskih okvira, kako funkcionira i kako funkcionira. Što odabrati normalan automobil? Radno iskustvo pokazuje da je najbolji izbor kupiti automobil s klasičnim automatskim mjenjačem s okretnim momentom. Takav okvir je poznat mnogima - može se popraviti i servisirati u bilo kojoj usluzi. Osim toga, moderni strojevi ovog tipa obilježeni su dobrim resursom od 300-400 tisuća kilometara. Što se tiče robota DSG i stepless variator, tada se takve kutije ne opiše više od 150 tisuća na našim cestama. Nastavljaju se daljnji problemi i ozbiljna ulaganja. Stoga je vrijedno suzdržati od njihove kupnje.