Как устроена акпп автомобиля: Как работает автоматическая коробка передач (АКПП)?

Содержание

Устройство автомобиля: Автоматическая трансмиссия: История, устройство, применение

Пришедшая к нам из середины прошлого столетия автоматическая трансмиссия значительно потеснила на рынке  легковых автомобилей механическую коробку переключения передач и продолжает уверенно конкурировать с вариаторными и роботизированными трансмиссиями.

При этом высокую стоимость самого агрегата, сложность его обслуживания и повышенный расход топлива по сравнению с механическими КПП сбрасывать со счетов нельзя.  Действительно ли АКПП так хороши, или их успех – лишь следствие стремления водителей к комфорту и недоверия к собственной способности водить на «механике»?

Зачем нужна АКПП

Изначально простейшая АКПП была применена на автомобиле как устройство, освобождавшее автомобилиста от необходимости переключения передач вручную.  Механические коробки переключения передач в 50х годах зачастую не имели синхронизаторов, что требовало двойного выжима сцепления при переключении  -  на этом фоне даже первые двухступенчатые автоматы выглядели очень выгодно.

В данный момент трансмиссии с автоматическим переключением передач уже имеют более четко сформулированные преимущества:

  • Гидротрансформаторная АКПП может переключать передачи, не разрывая потока мощности, что важно, например, на бездорожье
  • Долговечность двигателя и агрегатов трансмиссии повышается за счет способности гидротрансформатора частично поглощать динамические нагрузки, а самой АКПП – снизить вероятность пользовательской ошибки.
  • АКПП легче в освоении начинающим водителем, трансмиссия такого типа позволяет новичку не отвлекаться на переключение передач и сфокусироваться на дорожной ситуации
  • АКПП облегчает трогание в сложных условиях – например, в горку


Но, возможно, главным преимуществом автоматической коробки передач перед механической как было, так и осталось отсутствие необходимости постоянно вмешиваться в работу трансмиссии.

История АКПП

Первым запатентовал прототип современной автоматической коробки передач канадский инженер Альфред  Мунро в 1921 году.

Впрочем, так как работал Мунро с паровыми машинами, то и система его была использовала в качестве рабочего тела воздух и обладала крайне низким КПД.

Реально первыми разработчиками частично автоматизированной гидравлической КПП были бразильцы Хосе Арарипе и Фернандо Лемос.  Их патент, зарегистрированный в 1932 году, в скором времени был продан компании General Motors и в доработанном виде вышел на рынок как система Hydra-Matic, устанавливавшаяся в автомобили Oldsmobile с  1939 года. Именно в этой системе впервые были объединены все составляющие современной АКПП: гидротрансформатор, планетарный редуктор и гидравлический клапанный механизм управления.

Что примечательно, эта АКПП от General Motors ставилась на участвовавшие во второй мировой войне танки M24 Chaffee и  M5 Stuart, что позволило впоследствии не только доработать трансмиссии с учетом полученного опыта, но и рекламировать их как «проверенные в бою».

Принцип работы АКПП

Автоматическая трансмиссия по сути своей выстроена вокруг главного узла – планетарной передачи.

Свойство планетарной передачи изменять передаточное число в зависимости от подтормаживания одного или нескольких её элементов позволяет, в отличие от традиционной МКПП, для всех ступеней «автомата» использовать один и тот же набор шестерней. Типичный планетарный редуктор состоит из следующих элементов:

  • Солнечная шестерня – шестерня, установленная ровно в центре редуктора
  • Эпицикл, или коронная шестерня – шестерня, зубцами направленная внутрь редуктора, располагается на периферии редуктора, часто с жестким закреплением на внутренней окружности корпуса редуктора.
  • Сателлиты – шестерни (как правило – три), расположенные между эпициклом и солнечной шестерней. Закреплены сателлиты на водиле, на осях которого свободно вращаются.

К одному из этих элементов редуктора подводится крутящий момент, а ещё один элемент – подтормаживается. В зависимости от выбранной комбинации меняется и передаточное число редуктора. Если затормозить любые два элемента редуктора, то передача станет прямой (то есть передаточное число станет равно единице).


За остановку вращения каждого из указанных элементов отвечает набор тормозных лент с гидроприводами. 

Устройство АКПП

Хотя основным элементом автоматической коробки передач является именно планетарный редуктор, для использования в качестве трансмиссии он требует большого количества дополнительных систем, одной из которых является гидротрансформатор.

Гидротрансформатор в АКПП используется для передачи крутящего момента с двигателя на приводные валы с обеспечением возможности плавной синхронизации вращения валов, например, при трогании автомобиля с места. 

Для минимизации потерь в гидротрансформаторе с  1980х годов применяется автоматическая его блокировка на высоких скоростях вращения валов – то есть фактически передача крутящего момента от двигателя к элементам АКПП идёт не с помощью гидравлики, а напрямую через жесткую механическую сцепку внутри гидротрансформатора.

Кроме того, гидротрансформатор зачастую используется как  замена  сцеплению и на МКПП – так, на автобусах семейства ЛИАЗ-677 с обычной механической коробкой передач был спарен именно гидротрансформатор, что облегчало работу водителя, но увеличивало расход топлива и снижало крутящий момент на колесах за счет потерь на гидросистеме.

  Аналогичную схему применяли автобусах с 1930х годов британцы из компании Self-Changing Gears Уолтера Уилсона и Джона Сидделея.

В данный момент такую частичную автоматизацию работы водителя можно наблюдать на многих видах строительной техники.

В некоторых устройствах, не требующих изменения крутящего момента в широком диапазоне – например, на вилочных погрузчиках и самоходных газонокосилках – гидротрансформатор используется как самостоятельная трансмиссия.

Через гидротрансформатор крутящий момент попадает на валы планетарных редукторов, принцип действия которых мы описали ранее. Сменой используемых входных и выходных валов редукторов (выбором планетарного ряда), а также подтормаживанием отдельных элементов редукторов  занимается система фрикционных муфт и тормозных лент.

Приводит в действие эти механизмы гидравлическая система, управляемая либо электронным способом, либо механической системой, получающей данные из центробежного датчика скорости вращения выходного вала АКПП и датчика нажатия на педаль газа.

Клапанный блок содержит сеть каналов сложной формы для тока трансмиссионной жидкости к золотникам клапанов. Циркуляция жидкости в коробке с целью обеспечения работы поршней гидравлической системы, смазки и охлаждения всей трансмиссии обеспечивается гидравлическим насосом АКПП.

Собственно, сама трансмиссионная жидкость для автоматических коробок передач является единственным расходником, применяемым в системе АКПП. Требования к ней радикально отличаются от требований к смазочной жидкости для традиционных коробок. В разное время для обеспечения необходимых физических свойств приходилось использовать в её производстве даже такие экзотические компоненты, как китовый жир, сейчас же производители перешли на полностью синтетические составы для всех АКПП.

Как пользоваться АКПП

На каждом селекторе (рычаге выбора режима работы АКПП) есть определенный набор символов, обозначающих режимы работы АКПП. Причем порядок положений селектора коробки-автомата не случаен: он строго регламентирован американским законодательством - а именно американцы являются законодателями мод в сфере автоматических коробок.

Типичный порядок режимов работы АКПП таков:

  • Park («P») –режим «парковка». В этом положении выходной вал КПП блокируется специальной шпилькой для блокировки вращения ведущих колёс. Кстати, именно поэтому не рекомендуется оставлять автомобиль на стоянке, полагаясь только на эту блокировку и не задействовав ручной тормоз – повышенный износ шпильки и даже возможность её «закусывания» валом – вполне вероятна.
    Для задействования режима P автомобиль должен быть полностью остановлен.  Завести автомобиль (а часто и наоборот – извлечь ключ из замка зажигания), снабженный АКПП, можно только из этого или нейтрального положений АКПП.
    В ряде новых автомобилей вывести селектор из положения Р можно только нажав педаль ножного тормоза.
  • Reverse («R») – «Реверс», «Задний ход». Положение селектора обеспечивает возможность движения задним ходом, также автоматически включает сигнальные огни заднего хода. Ни в коем случае нельзя включать задний ход в АКПП до полной остановки автомобиля – повреждения АКПП могут быть катастрофическими.
    Для исключения возможности такого включения на многих современных коробках установлены механические блокировки, и даже на тех рычагах АКПП, где из положения R на N или D можно переключиться без отжатия стопора рычага,  обратное действие будет невозможно до полной остановки и нажатия стопорной кнопки.
  • Нейтраль («N») – нейтральная передача. Фактически, полностью разобщает коробку и двигатель, но буксировать автомобиль в этом положении или двигаться накатом всё же не рекомендуется – напомним, что гидравлический насос АКПП, осуществляющий функции циркуляции в том числе охлаждающей и смазочной жидкости внутри АКПП, работает от приводного вала от двигателя – а именно он и перестаёт вращаться в этом положении. При этом часть механизмов КПП вращается при буксировке, так как приводится в действие от колёс, что при отсутствии охлаждения с смазки приводит к перегреву и отказу.
  • Drive («D») – Основное положение селектора, предназначенное для движения вперед. 
  • Овердрайв («OD», или  «[D]» в квадратных скобках) -  положение, в котором обеспечивается автоматический переход на пониженную передачу при необходимости, например, ускорения при обгоне.
  • Третья («3», «D3») – режим, в котором коробка передач ограничивается первыми тремя передачами из всего ассортимента имеющихся в наличии. Используется, например, для динамичной езды в городе или для торможения двигателем при спуске с горы. Иногда имеется в виду жесткое использование исключительно третьей передачи, а не диапазона из первых трех передач – тут следует всё же уточнить это в руководстве по эксплуатации к автомобилю. В современных авто при достижении опасных для двигателя высоких оборотов переключение на старшие передачи всё же происходит во избежание повреждений.
  • Вторая передача («2», «D2» или «S») – то, же, что и прошлый режим, но для второй передачи. На некоторых моделях Форд, Киа и Хонда имеется в виду именно вторая передача. В таком случае данное положение селектора используется для трогания на льду и снегу.
  • Первая («1», «D1» , «L» или «[Low]») – используется как пониженная передача для перемещения по нетвердым грунтам, буксировки и торможения двигателем при спуске с горы.

Помимо указанных режимов работы коробки-автомат используются иногда и предлагаемые производителями дополнительные режимы работы, призванные повысить удобство эксплуатации автомобиля в различных условиях.

  • «D5» – используется в автомобилях Хонда и Акура для движения по автомагистралям с использованием первых пяти передач в шестиступенчатых коробках передач.
  • «D4» – на тех же Хондах и Акурах используется для городского трафика в режиме.
  • «S», «Sport» или «Power» - режим, в котором переключения на более высокие передачи происходит несколько позднее, чем в режиме «D», в результате чего машина приобретает более «спортивное» поведение при разгонах. Также этот режим эффективнее при торможении двигателем.
  • «+/ −» или «M» – аналогично подрулевым переключателям позволяет вручную выбирать передачу в секвентальном режиме.
  • Зима («W») или «Snow» – На ряде автомобилей Вольво, Мерседес-Бенц и Дженерал Моторз позволяет стартовать со второй передачи, снижая риск пробуксовки.
  • Торможение («B») – на автомобилях Тойота используется для торможения двигателем. В гибридных автомобилях того же производителя приводит к  переводу штатного электродвигателя автомобиля в режим генератора. На практике это приводит к тому же эффекту, что и торможение двигателем.

На многих автомобилях помимо положений селектора есть и дополнительные органы управления – чаще всего это кнопки включения экономичного режима работы системы управления коробкой и двигателем. Иногда сам рычаг селектора выполняют в виде джойстика или вовсе – набора кнопок.

Преимущества и недостатки АКПП

К недостаткам АКПП традиционно относят стоимость, повышенный расход топлива и низкую – по сравнению с традиционной «ручной» коробкой передач – скорость разгона автомобиля.

Также ремонт автоматический КПП – дело затратное и требующее привлечения специалистов.

При использовании АКПП водитель фактически лишается возможности использования ряда приёмов управления автомобилем – будь то «раскачка» при увязании авто или управляемые заносы.

Нельзя и завести автомобиль с АКПП «с толкача», да и вообще - буксировать его не рекомендуется.

С другой стороны – гидротрансформаторная коробка  позволяет с меньшими нагрузками на двигатель самому кого-то буксировать.  Увлекаться, правда, не стоит – перегрев системы всё же возможен.

Но главный довод в пользу АКПП – это всё же сложность работы с «механикой» в городских пробках. «Автоматы» в двухэтажных британских автобусах появились именно как ответ на необходимость ежеминутных остановок, что уж говорить о современной дорожной ситуации, где в пробках сцеплением приходится работать едва ли не каждый метр.

Повышение количества ступеней в АКПП, усложнение управляющих программ  всё больше и больше приближает «автоматы» к традиционным механическим коробкам в области динамики разгона и расхода топлива. 

Неисправности АКПП и их невысокая ремонтопригодность в условиях гаражей – не проблема на фоне роста количества сертифицированных точек обслуживания, расширенных гарантийных условий и всё повышающейся надёжности агрегатов.

Да и гидротрансформатор, берегущий двигатель от динамических нагрузок, только увеличивает ресурс автомобиля в целом.

Налицо – только плюсы коробки-автомат для обычного потребителя. Более того, с появления в 1939 году первых коммерчески успешных АКПП мы наблюдаем вытеснение механической КПП на легковых автомобилях в область нишевых продуктов, интересных ограниченному кругу лиц.

На данный момент сложно однозначно говорить о том, победила ли автоматическая коробка переключения передач традиционную «механику» или нет. В США есть однозначный ответ на этот вопрос – по разным исследованиям только 3,8%  проданных там в 2012 году новых автомобилей имели МКПП.

В Европе и России отношение автомобилистов к автоматической коробке передач также начало меняться: даже с учетом традиций автомобильной культуры и более высокой стоимости автоматических коробок передач, продажи «механики» уже в 2012 году упали ниже психологического рубежа в 50%, а многие производители и вовсе перестали предлагать свои автомобили в комплекте с механической коробкой передач.

Так что можно бесконечно рассуждать о плюсах или минусах трансмиссий автоматического типа, но факт есть факт: не за горами то время, когда и к нам придут американские реалии, где «ручка» по факту стала отличным противоугонным средством.

Автор
Дмитрий Лонь, корреспондент MotorPage.ru
Издание
MotorPage.Ru

виды, принцип работы » АвтоНоватор

И в реальной жизни, и в виртуальном пространстве идёт извечный спор между владельцами автомобилей с автоматами и ручными КПП. Этот спор также бесконечен, как и тот, что первично: яйцо или курица. Не вступая в него, мы попробуем просто напросто восполнить определенные пробелы в знаниях тех начинающих автовладельцев, у которых установлена автоматическая коробка передач.

Какая она, коробка «автомат»?

Помимо того, как пользоваться АКПП, наверное, все же надо иметь представление какая она и как она действует, эта коробка – автомат.

Автоматическая коробка переключения передач, устройство, которое обеспечивает без участия водителя выбор передаточного числа в соответствии с текущими условиями движения. В данном случае педаль акселератора («газа») задает не обороты двигателя, а скорость движения.

История создания и развития АКПП берет начало с 30-х годов прошлого века. С момента появления принцип работы автоматической коробки передач поменялся мало, но был, естественно дополнен. Благодаря чему, и существуют различные виды автоматических коробок передач, которые развились в отдельные направления, т.к. разрабатывались разными автостроителями.

Виды АКПП

  • Бесступенчатая автоматизированная трансмиссия (вариатор).
  • Различные «роботизированные» АКПП с электропневматическими, электронными или электромеханическими исполнительными устройствами. В настоящее время первый тип роботизированной КПП с одним сцеплением, практически снят с производства. Второе поколение этого вида автоматических коробок передач носит название «преселективная КП», известная как Audi S-tronic, Volkswagen DSG, Ford Dualshift, Mitsubishi SST и т.д.

У нас на слуху такие типы АКПП как типтроник и стептроник. Пару слов об этих общепринятых названиях.

Tiptronic – это АКПП имеющая возможность ручного переключения передач. В режиме ручного управления водителем осуществляется ручной выбор передачи путем подталкивания рычага селектора в направлении «+» или «-».

Steptronic – АКПП применяемая в БМВ. Имеет также возможность ручного переключения передач, но скорость переключения увеличена, и сравнима с МКПП. В стептронике рычаг передвигается по положениям P, R, N, и D. Кроме того здесь имеется положение «M/S» (Manual/Sport), которое в режиме «спорт» удерживает передачу до момента достижения максимального количества оборотов, затем происходит повышение передачи.

Как работает автоматическая коробка передач?

Автоматическая гидромеханическая коробка передач в классическом варианте состоит из планетарных редукторов, гидротрасформатора, обгонных и фрикционных муфт, соединительных барабанов и валов.

Не вдаваясь в дебри, тем более ремонт АКПП своими руками делать настоятельно не рекомендуется, принцип работы автоматической КПП отличается тем, что переключение передач происходит за счет взаимодействия планетарных механизмов и гидромеханического привода при помощи электронных исполнительных устройств.

Особенности эксплуатации АКПП уже освещались на страницах сайта. Но мы повторимся.

  • Коробка – автомат перед началом движения требует тщательного прогрева, особенно в зимнее время.
  • Не рекомендуется переводить рычаг селектора на ходу в положения P и R.
  • Нет необходимости включать нейтраль при спуске с горы, экономии топлива (как это считается) не будет, а вот проблемы с торможением, могут возникнуть.
  • Торможение двигателем осуществляется не на всех режимах. Более подробно об эксплуатации в различных режимах производитель дает инструкции в Руководстве. При всей нашей безалаберности, желательно придерживаться этих инструкций. В первую очередь – это безопасность движения, а во вторую, не последнюю – это стоимость ремонта или полной замены нежного и чувствительного агрегата – АКПП

Ну вот, собственно, можно заводить, прогревать и начинать движение.

Удачи вам, любители своего автомобиля.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

устройство и принципы работы АКПП

Автоматическая коробка передач имеет ряд неоспоримых достоинств. Она существенно упрощает управление автомобилем. Переключения производятся плавно, без рывков, что улучшает ездовой комфорт и увеличивает срок службы трансмиссии. Современные АКПП имеют возможность ручного переключения передач и режимов работы, могут подстраиваться под стиль вождения конкретного водителя.

Но даже самые совершенные гидромеханические коробки не лишены недостатков. К ним относятся: сложность конструкции, высокая цена и стоимость обслуживания, более низкий КПД, худшая динамика и повышенный расход топлива по сравнению с механической КПП, медлительность переключений.

Содержание статьи

Устройство и принцип работы АКПП

Автоматическая коробка передач состоит из следующих основных узлов: гидротрансформатора, планетарного ряда, системы управления и контроля. Коробка переднеприводных автомобилей дополнительно содержит внутри корпуса главную передачу и дифференциал.

Гидротрансформатор

Чтобы понять, как работает АКПП, необходимо представлять себе, что такое гидромуфта и планетарная передача. Гидромуфта – устройство, состоящее из двух лопастных колес, установленных в одном корпусе, который заполнен специальным маслом. Одно из колес, называемое насосным, соединяется с коленвалом двигателя, а второе, турбинное, – с трансмиссией. При вращении насосного колеса отбрасываемые им потоки масла раскручивают турбинное колесо. Такая конструкция позволяет передавать крутящий момент примерно в соотношении 1:1. Для автомобиля такой вариант не подходит, так как нам нужно, чтобы крутящий момент изменялся в широких пределах. Поэтому между насосным и турбинным колесами стали устанавливать еще одно колесо — реакторное, которое в зависимости от режима движения автомобиля может быть либо неподвижно, либо вращаться. Когда реактор неподвижен, он увеличивает скорость потока рабочей жидкости, циркулирующей между колёсами. Чем выше скорость движения масла, тем большее воздействие оно оказывает на турбинное колесо. Таким образом момент на турбинном колесе увеличивается, т.е. мы его трансформируем. Поэтому устройство с тремя колесами это уже не гидромуфта, а гидротрансформатор.

Планетарная передача

Но и гидротрансформатор не может преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в нужных нам пределах. Да и обеспечить движение задним ходом ему не под силу. Поэтому к нему присоединяют набор из отдельных планетарных передач с разным передаточным коэффициентом — как бы несколько одноступенчатых КПП в одном корпусе. Планетарная передача представляет собой механическую систему, состоящую из нескольких шестерён – сателлитов, вращающихся вокруг центральной шестерни. Сателлиты фиксируются вместе с помощью водила. Внешняя кольцевая шестерня имеет внутреннее зацепление с планетарными шестернями. Сателлиты, закрепленные на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни, как планеты вокруг Солнца (отсюда и название- планетарная передача), внешняя шестерня – вокруг сателлитов. Различные передаточные отношения достигаются путем фиксации различных деталей относительно друг друга.

Переключение передач осуществляется системой управления, которая на ранних моделях была полностью гидравлической, а на современных на помощь гидравлике пришла электроника.

Режимы работы гидротрансформатора

Движение масла в гидротрансформаторе

Перед началом движения насосное колесо вращается, реакторное и турбинное — неподвижны. Реакторное колесо закреплено на валу при помощи обгонной муфты, и поэтому может вращаться только в одну сторону. Включаем передачу, нажимаем педаль газа — обороты двигателя растут, насосное колесо набирает обороты и потоками масла раскручивает турбинное. Масло, отбрасываемое обратно турбинным колесом, попадает на неподвижные лопатки реактора, которые дополнительно «подкручивают» поток масла, увеличивая его кинетическую энергию, и направляют на лопасти насосного колеса. Таким образом с помощью реактора увеличивается крутящий момент, что и требуется при разгоне автомобиля. Когда автомобиль разогнался, и движется с постоянной скоростью, насосное и турбинное колеса вращаются примерно с одинаковыми оборотами. При этом поток масла от турбинного колеса попадает на лопасти реактора уже с другой стороны, благодаря чему реактор начинает вращаться. Увеличения крутящего момента не происходит, гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты. Если же сопротивление движению автомобиля возросло (например, автомобиль едет в гору), скорость вращения ведущих колес, а, соответственно, и турбинного колеса падает. В этом случае потоки масла опять останавливают реактор — крутящий момент возрастает. Таким образом осуществляется автоматическое регулирование крутящего момента в зависимости от режима движения.

Отсутствие жесткой связи в гидротрансформаторе имеет свои достоинства и недостатки. Плюсы: крутящий момент изменяется плавно и бесступенчато, демпфируются крутильные колебания и рывки, передаваемые от двигателя к трансмиссии. Минусы — низкий КПД, так как часть энергии теряется при «перелопачивании масла» и расходуется на привод насоса АКПП, что, в конечном итоге, приводит к увеличению расхода топлива.

Для устранения этого недостатка в гидротрансформаторе применяется режим блокировки. При установившемся режиме движения на высших передачах автоматически включается механическая блокировка колес гидротрансформатора, то есть он начинает выполнять функцию обычного «сухого» сцепления. При этом обеспечивается жесткая непосредственная связь двигателя с ведущими колесами, как в механической трансмиссии. На некоторых АКПП включение режима блокировки предусмотрено и на низших передачах. Движение с блокировкой является наиболее экономичным режимом работы АКПП. При повышении нагрузки на ведущих колесах блокировка автоматически выключается.

При работе гидротрансформатора происходит значительный нагрев рабочей жидкости, поэтому в конструкции АКПП предусматривается система охлаждения с радиатором, который или встраивается в радиатор двигателя, или устанавливается отдельно.

Как работает планетарная передача

Почему в АКПП в подавляющем большинстве случаев применяется планетарная передача, а не валы с шестернями, как в механической коробке? Планетарная передача более компактна, она обеспечивает более быстрое и плавное переключение скоростей без разрыва в передаче мощности двигателя. Планетарные передачи отличаются долговечностью, так как нагрузка передается несколькими сателлитами, что снижает напряжения зубьев.

В одинарной планетарной передаче крутящий момент передается с помощью каких-либо (в зависимости от выбранной передачи) двух ее элементов, из которых один является ведущим, второй — ведомым. Третий элемент при этом неподвижен.

Неподвижный Ведущий Ведомый Передача
Корона Солнце Водило Понижающая
Водило Солнце Повышающая
Солнце Корона Водило Понижающая
Водило Корона Повышающая
Водило Солнце Корона Реверс, понижающая
Корона Солнце Реверс, повышающая

Для получения прямой передачи необходимо зафиксировать между собой два любых элемента, которые будут играть роль ведомого звена, третий элемент при таком включении является ведущим. Общее передаточное отношение такого зацепления 1:1.

Таким образом, один планетарный механизм может обеспечить три передачи для движения вперед (понижающую, прямую и повышающую) и передачу заднего хода.

Передаточные отношения одиночного планетарного ряда не дают возможности оптимально использовать крутящий момент двигателя. Поэтому необходимо соединение двух или трех таких механизмов. Существует несколько вариантов соединения, каждое из которых носит название по имени своего изобретателя.

Механизм Симпсона

Планетарный механизм Симпсона, состоящий из двух планетарных редукторов, часто называют двойным рядом. Обе группы сателлитов, каждая из которых вращается внутри своей коронной шестерни, объединены в единый механизм общей солнечной шестерней. Планетарный ряд такой конструкции обеспечивает три ступени изменения передаточного отношения. Для получения четвертой, повышающей, передачи последовательно с рядом Симпсона установлен еще один планетарный ряд. Схема Симпсона нашла наибольшее применение в АКПП для заднеприводных автомобилей. Высокая надежность и долговечность при относительной простоте конструкции – вот ее неоспоримые достоинства.

Механизм Равинье

Планетарный ряд Равиньё иногда называют полуторным, подчеркивая этим особенности его конструкции: наличие одной коронной шестерни, двух солнечных и водила с двумя группами сателлитов. Главным преимуществом схемы Равиньё является то, что она позволяет получить четыре ступени изменения передаточного отношения редуктора. Отсутствие отдельного планетарного ряда повышающей передачи позволяет сделать редуктор коробки очень компактным, что особенно важно для трансмиссий переднеприводных автомобилей. К недостаткам следует отнести уменьшение ресурса механизма приблизительно в полтора раза по сравнению с планетарным рядом Симпсона. Это связано стем, что шестерни передачи Равиньё нагружены постоянно, на всех режимах работы коробки, в то время как элементы ряда Симпсона не нагружены во время движения на повышенной передаче. Второй недостаток – низкий КПД на пониженных передачах, приводящий к снижению разгонной динамики автомобиля и шумности работы коробки.

Коробка передач Уилсона состоит из 3 планетарных редукторов. Коронная шестерня первого планетарного редуктора, водило второго редуктора, и коронная шестерня третьего постоянно соединены между собой, образуя единое целое. Кроме того, второй и третий планетарные редукторы имеют общую солнечную шестерню, которая приводит в действие передачи переднего хода. Схема Уилсона обеспечивает 5 передач вперед и одну заднего хода.

Планетарная передача Лепелетье объединяет в себе обыкновенный планетарный ряд и пристыкованный за ним планетарный ряд Равинье. Несмотря на простоту, такая коробка обеспечивает переключение 6 передач переднего хода и одну заднего. Преимуществом схемы Лепелетье является ее простая, компактная и имеющая небольшую массу конструкция.

Конструкторы постоянно совершенствуют АКПП, увеличивая количество передач, что улучшает плавность работы и экономичность автомобиля. Современные «автоматы» могут иметь до восьми передач.

Как работает система управления АКПП

Системы управления АКПП бывают двух типов: гидравлические и электронные. Гидравлические системы используются на устаревших или бюджетных моделях, современные АКПП управляются электроникой.

Устройством «жизнеобеспечения» для любой системы управления является масляный насос. Его привод осуществляется непосредственно от коленвала двигателя. Масляный насос создает и поддерживает в гидравлической системе постоянное давление, независимо от частоты вращения коленвала и нагрузки на двигатель. В случае отклонения давления от номинального функционирование АКПП нарушается ввиду того, что исполнительные механизмы включения передач управляются давлением.

Момент переключения передач определяется по скорости автомобиля и нагрузке на двигатель. Для этого в гидравлической системе управления существуют два датчика: скоростной регулятор и клапан – дроссель или модулятор. Скоростной регулятор давления или гидравлический датчик скорости устанавливается на выходном валу АКПП. Чем быстрее едет машина, тем больше открывается клапан, тем больше давление проходящей через этот клапан трансмиссионной жидкости. Предназначенный для определения нагрузки на двигатель клапан — дроссель соединяется тросом либо с дроссельной заслонкой (в бензиновых двигателях), либо с рычагом ТНВД (в дизелях).

В некоторых автомобилях для подачи давления на клапан – дроссель используется не трос, а вакуумный модулятор, который приводится в действие разряжением во впускном коллекторе (при увеличении нагрузки на двигатель разряжение падает). Таким образом, эти клапаны формируют давления, пропорциональные скорости движения автомобиля и загруженности двигателя. Соотношение этих давлений и позволяет определять моменты переключения передач и блокировки гидротрансформатора. В «принятии решения» о переключении передачи участвует и клапан выбора диапазона, который соединен с рычагом селектора АКПП и, в зависимости от его положения, запрещает включение определенных передач. Результирующее давление, создаваемое клапаном — дросселем и скоростным регулятором, вызывает срабатывание соответствующего клапана переключения. Причем, если машина ускоряется быстро, то система управления включит повышенную передачу позже, чем при спокойном разгоне.

Определение момента переключения передач

Как это происходит? Клапан переключения находится под давлением масла от скоростного регулятора давления с одной стороны и от клапана – дросселя с другой. Если машина ускоряется медленно, давление от гидравлического клапана скорости нарастает, что приводит к открытию клапана переключения. Поскольку педаль акселератора нажата не полностью, клапан – дроссель не создает большое давление на клапан переключения. Если же машина ускоряется быстро, клапан – дроссель создает большее давление на клапан переключения, препятствуя его открытию. Чтобы преодолеть это противодействие, давление от скоростного регулятора давления должно превысить давление от клапана — дросселя, но это произойдет при достижении автомобилем более высокой скорости, чем при медленном разгоне.

Блок клапанов в сбореКорпус блока клапановАКПП в разрезе

Каждый клапан переключения соответствует определенному уровню давления: чем быстрее движется автомобиль, тем более высшая передача включится. Блок клапанов представляет собой систему каналов с расположенными в них клапанами и плунжерами. Клапаны переключения подают гидравлическое давление на исполнительные механизмы: муфты фрикционов и тормозные ленты, посредством которых осуществляется блокировка различных элементов планетарного ряда и, следовательно, включение (выключение) различных передач. Тормоз – это механизм, который осуществляет блокировку элементов планетарного ряда на неподвижный корпус АКПП. Фрикцион же блокирует подвижные элементы планетарного ряда между собой.

Электронная система управления так же, как и гидравлическая, использует для работы два основных параметра: скорость движения автомобиля и нагрузку на двигатель. Но для определения этих параметров используются не механические, а электронные датчики. Основными из них являются датчики: частоты вращения на входе коробки передач, частоты вращения на выходе коробки передач, температуры рабочей жидкости, положения рычага селектора, положения педали акселератора. Кроме того, блок управления АКПП получает дополнительную информацию от блока управления двигателем и других электронных систем автомобиля (например, от АБС). Это позволяет более точно, чем в обычной АКПП, определять моменты переключений и блокировки гидротрансформатора. Программа переключения передач по характеру изменения скорости при данной нагрузке на двигатель может легко вычислить силу сопротивления движению автомобиля и ввести соответствующие поправки в алгоритм переключения, например, попозже включать повышенные передачи на полностью загруженном автомобиле.

АКПП с электронным управлением так же, как и простые гидромеханические коробки, используют гидравлику для включения муфт и тормозных лент, но каждый гидравлический контур управляется электромагнитным, а не гидравлическим клапаном.

Применение электроники существенно расширило возможности АКПП. Они получили различные режимы работы: экономичный, спортивный, зимний. Резкий рост популярности «автоматов» был вызван появлением режима Autostick, который позволяет водителю самостоятельно выбирать нужную передачу. Каждый производитель дал такому типу коробки передач свое название: Audi – Tiptronic, BMW – Steptronic. Благодаря электронике в современных АКПП стала доступна и возможность их «самообучения», т.е. изменение алгоритма переключений в зависимости от стиля вождения. Электроника предоставила широкие возможности для самодиагностики АКПП. И речь идет не только о запоминании кодов неисправностей. Программа управления, контролируя износ фрикционных дисков, температуру масла, вносит необходимые коррективы в работу АКПП.

Неисправности АКПП

Неисправности в работе АКП чаще всего проявляются в вялом разгоне, толчках при переключениях, невключении одной или нескольких передач, беспорядочном их переключении, посторонних шумах при работе. Причиной многих неполадок в работе является недостаточный уровень масла в коробке. На большинстве автомобилей порядок его проверки одинаков. Установив машину на ровную площадку, при заведенном двигателе и нажатой педали тормоза поочередно, на несколько секунд, включаем все режимы. Это позволяет маслу растечься по всем каналам. После этого селектор АКП устанавливаем, в зависимости от конкретной марки, либо в нейтральное положение, либо в положение парковки. Вынимаем щуп и проверяем уровень. На щупе может быть или две метки – минимального и максимального уровня, или четыре – две для холодного масла, две для прогретого.

На некоторых марках процедура проверки отличается от вышеописанной. Например, на «автоматах» Хонды уровень масла проверяют при неработающем двигателе. Не на всех коробках имеются щупы, а может быть только контрольное отверстие, закрытое пробкой. В этом случае уровень проверяется «сервисным» щупом, который есть только в мастерской. Для проверки уровня может использоваться и контрольная пробка в поддоне.

В некоторых автомобилях в главной передаче применяются не цилиндрические, а конические гипоидные шестерни, которые смазываются трансмиссионным маслом. Поэтому если шестерни располагаются в одном корпусе с фрикционами АКП, для масла используется отдельный картер. При доливке важно не перепутать пробки, так как масла для коробки и главной передачи, естественно, несовместимы.

При недостаточном уровне масла из коробки слышны посторонние звуки, начинает шуметь масляный насос. Перелив тоже вреден – лишнее масло вспенивается, подвергается перегреву и окислению. Излишки легко откачать с помощью шприца с надетой на него гибкой трубкой.

После проверки уровня в обязательном порядке следует оценить состояние масла – его цвет и запах. Нормальное, рабочее масло должно быть темно-коричневого или темно-красного цвета и не иметь запаха гари. Оно должно быть текучим и не липким. О наличии неисправностей свидетельствуют механические примеси и помутнение. Примеси попадают в масло в результате износа деталей коробки. Помутнение вызывается попаданием антифриза, если масляный радиатор АКП встроен в радиатор охлаждения двигателя. Кроме того, фрикционы, впитывая антифриз, разбухают, теряя при этом свои свойства. Если масло имеет запах гари, это верный признак подгорания фрикционов. Тяжелые условия эксплуатации приводят к перегреву масла, при этом оно обесцвечивается. Если цвет и запах масла в норме, то его уровень восстанавливают доливкой, если же масло непригодно, его заменяют с обязательной заменой и масляного фильтра. Масло также рекомендуется заменить после 120-150 тысяч километров пробега, даже если производитель обещает его использование на протяжении всего срока службы коробки.

Одна из важнейших деталей АКПП – насос. Они бывают шестеренчатого или лопастного типа. Насос создает давление, необходимое для работы коробки. Если уровень масла недостаточен, в систему попадает воздух. Так как воздух сжимается, давление в гидросистеме падает. В результате передачи переключаются с запозданием, фрикционы пробуксовывают и быстрее изнашиваются. К нарушениям в работе насоса могут привести и повреждения поддона. Если автомобиль ударился днищем, после чего появился громкий шум – в первую очередь проверьте поддон. Деформированная деталь мешает нормальной закачке масла.

В случае, если наблюдаются нарушения в работе коробки, а уровень масла и его качество в норме, необходима более серьезная диагностика. Электроника – самая капризная и непредсказуемая часть АКПП. Все современные коробки имеют собственный блок управления, в котором фиксируются ошибки в ее работе. Но сканеры, способные считывать полную информацию, имеются только у официальных дилеров. Однако некоторые ЭБУ имеют «продвинутую» систему самодиагностики, что упрощает работу диагноста специализированного сервиса. Но вот найти хорошего диагноста непросто. Ведь он должен не только знать, как работает АКПП, но и как она взаимодействует с системой управления двигателем. Например, из-за неисправности датчика массового расхода воздуха на некоторых автомобилях может снижаться давление масла в АКПП. В результате фрикционы «буксуют», а малоопытный специалист будет искать неисправность в самой коробке очень долго. Хороший диагност должен обладать аналитическими способностями, ведь инженеры постоянно совершенствуют конструкции АКП, вводя новые датчики и исполнительные механизмы. Документация по ремонту далеко не всегда отражает эти изменения, специалисту сервиса приходится разбираться в них самостоятельно.

Кроме того, в работе вполне исправной коробки могут возникать временные сбои. Например, при плотном городском движении электроника, перегреваясь, начинает хаотично переключаться с первой на вторую передачу и наоборот. Как только условия движения становятся более равномерными, работа АКП нормализуется. Такую же нелогичную работу может спровоцировать и «спортивный» стиль езды. Владелец обращается в сервис с жалобой, а диагност не находит в памяти ЭБУ никаких ошибок!

Еще один важный узел любой АКПП – гидротрансформатор. Он играет роль сцепления, передавая крутящий момент от двигателя. Наиболее часто встречающиеся его неисправности – поломка муфты свободного хода реактора и износ упорных подшипников. При выходе из строя муфты падает передаваемый гидротрансформатором крутящий момент, разгон автомобиля становится медленным. Износ упорного подшипника проявляется повышенным шумом при положении селектора во всех «ездовых» режимах и его пропадании в положениях «нейтрали» и «парковки». Сильный износ может привести к тому, что турбинное и насосное колесо цепляются друг за друга, и загиб их лопаток неизбежен.

Вообще, при любом ремонте АКПП гидротрансформатор в обязательном порядке вскрывают для проведения профилактики. Такую работу производят высококвалифицированные специалисты. Гидротрансформатор закрепляют и вскрывают по сварочному шву. Особого мастерства требует регулировка зазоров подшипников и окончательная сварка при сборке.

Расскажем, как устроена АКПП изнутри, из каких блоков состоит коробка автомат

Конечно, мы не предлагаем вам пройти экспресс-курс на бескомпромиссное знание АКПП, однако, мы можем дать вам образовательный фундамент, дабы вы, столкнувшись с неисправностью автомата, смогли понять, о чем идет речь. Начнем мы в первую очередь с того, что автоматическая коробка передач состоит из четырех агрегатов:


  1. 1. Первый, - это гидротрансформатор, или, как еще его называют «бублик» (за его пончикообразную форму). Не углубляясь в подробности, он передает крутящий момент с двигателя на вторую часть – механику. То есть, гидротрансформатор - это сцепление, в котором энергия двигателя посредством первой крыльчатки передается через трансмиссионное масло на вторую крыльчатку. Между крыльчатками установлен статор, а в корпусе «бублика» - система блокировки гидротрансформатора. Если вас беспокоят вибрации во время движения, то стоит обратить свое внимание именно на эту блокировку. Ее износ – привычное дело.

  2. 2. Механическая часть АКПП - это разнообразные валы, шестеренки, барабаны, редукторы и прочие детали, собранные в единое целое. К ним же относятся и пакеты фрикционных дисков. Они зацепляются друг с другом, включая требуемую передачу. Этими переключениями и управляет следующий агрегат;
    1. 3. Гидравлика (гидроблок). Это очень тонкая и сложная система, состоящая из плиты, переплетенной десятками масляных канальцев, россыпи клапанов, пружинок и соленоидов – электромагнитных регуляторов давления. Гидроблок иногда называют «механическими мозгами» коробки. Именно этот сложный механизм распоряжается логикой переключения передач АКПП, отправляя давление масла к узлам, которые должны быть включены.

    1. 4. Сама же логика работы заложена в ЭБУ – электронный блок управления. Он отправляет в гидроблок электрические команды, согласно заложенной в него программе. На некоторых моделях трансмиссий ЭБУ объединен с гидроблоком в единый агрегат, и тогда он называется мехатроником.

    Резюмируя перечисленное, работа АКПП выглядит следующим образом: двигатель крутится, и его энергия, проходя через гидротрансформатор (1) приходит непосредственно на механическую часть трансмиссии (2), а из нее – на приводные колеса автомобиля. Управление этой механической частью и блокировкой гидротрансформатора осуществляется гидроблоком (3), над которым стоит блок управления (4), отправляющий команды в гидравлику, согласно заложенной программе.

Автоматическая коробка передач - все что нужно знать об АКПП

Автоматическая коробка передач – это устройство, которое позволяет самостоятельно, то есть, без непосредственного участия водителя, выбрать ту или иную передачу для движения. Постараемся рассказать все об АКПП, начиная от истории развития, заканчивая тем, как правильно пользоваться АКПП.

Как появилась коробка автомат

Современная автоматическая коробка передач появилась благодаря трем направлениям в механики, которые были разработаны независимо друг от друга и в последствие стали единым узлом, позволяющим включать передачи автоматически, в зависимости от скорости движения автомобиля.

Первой разработкой в этом направлении стало появление планетарной передачи, которая стала основным механизмом автомобилей Ford T еще вначале XX века. Суть работы данного устройства заключалось в том, чтобы передачи включались плавно при помощи двух педалей. Одна из них работала на повышение и понижение передач, а другая активировала заднюю передачу. В те времена это было действительно новинкой, ведь тогда в трансмиссиях автомобилей еще не применялись синхронизаторы, обеспечивающие плавность включения.

 

Вторым направлением стало появление в 30-х годах прошлого века первой полуавтоматической коробки передач, когда планетарным механизмом стала управлять уже гидромуфта. При этом, использование сцепления в автомобиле не отменялось. Данное изобретение принадлежит известной компании General Motors.

Ну и последним изобретением, стало применение гидромуфты в данном типе трансмиссии, которая сводила к минимуму появление рывков. Кроме того, в этот раз помимо 2-х ступеней, впервые был введен овердрайв – повышающая передача, при этом, передаточное число не превышало единицу.

Компания Крайслер, которая в 1930-х годах ввела это новшество, представило новый тип трансмиссии, как полуавтомат, хотя в настоящее время он считается механическим.

В конечном счете, АКПП, в том виде, которую ее привыкли видеть, появилась в 1940-х годах и ее создателем стала компания General Motors. В этот же период, компания отказалась от применения гидромуфты и стала использовать специальный гидротрансформатор, который исключал возможность пробуксовки элемента. Позже был введен стандарт, который подразумевал пять положений селектора на АКПП: «D», «L», «N», «R» и «P».

Устройство и принцип работы АКПП

В конструкцию автоматической коробки входят следующие элементы:

  1. Гидротрансформатор – играет роль сцепления и обеспечивает плавность хода работы механизма. Основной функцией гидротрансформатора принято считать плавную передачу крутящего момента от маховика на вал АКПП.
  2. Редукторы планетарного типа - последовательная передача крутящего момента.
  3. Муфты фрикционного типа. По-другому, их принято называть «пакетами». Обеспечивают переключение передач. Обеспечивают связь между механизмами передач и разрывают ее.
  4. Обгонная муфта. Играет роль синхронизатора и снижает нагрузку, возникающую при соприкосновении «пакетов». Кроме того, в некоторых конструкциях АКПП исключают возможность торможения двигателем, оставляя в работе повышенную передачу.
  5. Валы и барабаны для соединения всех частей коробки.

Независимо от конструкции АКПП, все типы данной трансмиссии переключают передачи по одному и тому же принципу. Все переключения осуществляются при помощи перемещения масла внутри АКПП, посредством включения в работу тех или иных золотников. Управление золотниками может быть двух типов: электрическое или гидравлическое.

Гидравлический привод использует давление масла, создаваемое с помощью центробежного регулятора, который соединен с валом КПП. Кроме того, давление создается в тот момент, когда водитель нажимает на педаль газа. Таким образом, автоматика получает информацию о положении акселератора и выполняет необходимое переключение золотников.

 

В электрическом приводе используются соленоиды, которые установлены в золотниках и подключены к блоку управления АКПП. В большинстве случаев, этот блок имеет тесную взаимосвязь с ЭБУ двигателя. Получается, что переключение передач будет осуществляться в зависимости от положения дроссельной заслонки, педали газа, скорости движения автомобиля и многих других параметров.

Как правильно пользоваться автоматической коробкой передач + Видео

Без сомнения, автоматическая коробка передач обеспечивает удобство вождения, хотя многие водители по-прежнему отдают предпочтение механической коробке, чувствуя автомобиль и полностью контролируя трансмиссию. Несмотря на это, все же имеется большой процент тех, кто действительно полюбил АКПП.

Если вы только-только планируете освоить новый вид трансмиссии, то необходимо учесть несколько нюансов, которые уберегут вас от преждевременной поломки узла, ведь планетарные передачи очень чувствительны к механическим перегрузкам.

Всего существует несколько положений селектора:

  • «N» - нейтральная передача. Не нуждается в комментировании, это то же самое, что и в обычной механической коробке.
  • «P» - «паркинг». Данное положение позволяет заблокировать ведущие колеса и исключить возможность ската автомобиля при стоянке.
  • «D» - используется для движения автомобиля вперед. По сути, является главным положением селектора, который и отвечает за все автоматические переключения.
  • «L» - понижающая передача. Является аналогом первой передачи механической КПП. Предназначена для преодоления участков дороги, где движение на большой скорости недопустимо.
  • «R» - задняя передача. Используется для движения автомобиля назад.

Разобравшись с положениями селектора, самое время узнать, как им правильно пользоваться. Прежде всего, запуск мотора допустим при положениях «P» или «N» и с полностью выжатой педалью тормоза. Чтобы переключиться в положение «D» необходимо, не отпуская тормоза, убрать ногу с газа и нажать на кнопку блокировки селектора, перевести его и начать движение.

При этом, стоит учитывать, что при любой смене положения селектора, ни в коем случае нельзя нажимать на педаль газа.

Несколько важных моментов:

Для автоматической трансмиссии недопустим метод «раскачки» при преодолении снежной преграды. Это связано с тем, что переводить селектор из положения «D» в «R» необходимо полностью остановить автомобиль. Иначе, можно просто привести в негодность весь механизм трансмиссии.

 

  1. Двигаться зимой можно только на хорошей зимней резине с достаточно большим рисунком протектора. При этом, нужно установить селектор в положение «W» или «1», «2», «3». Это связано с тем, что при попадании колес на лед, автоматика «думает», что автомобиль не нагружен и разгоняется, что естественно приводит к переключению передачи. Таким образом, получается резкий занос автомобиля.
  2. Буксировка автомобилей с АКПП крайне не желательна и рекомендуется только на эвакуаторе или методом частичной погрузки ведущих колес. Дело в том, что масляный насос коробки приводится в движение при помощи ДВС, а когда он отключен, подача масла отключается, что соответственно приводит к износу механизмов коробки. Тем не менее, разработчик учел и этот фактор, оставив несколько правил буксировки. К примеру, то, что скорость не должна превышать 40 км/ч ( хотя возможны и исключения), коробка должна быть заполнена маслом не как обычно, а до самой горловины и максимальное расстояние буксировки не должно превышать 30 км. При этом, необходимо останавливаться и давать время механизму для остывания, так как она в эти моменты очень сильно перегревается. Многие модели с АКПП и вовсе нельзя буксировать, например, полноприводные. Хотя можно отсоединить кардан и погрузить передние колеса.
  3. АКПП не для экстремального вождения и ни в коем случае не потерпит выполнения таких трюков, как нажатие на педали газа и тормоза одновременно. Все это приведет к перегреву и последующей поломке узла.

Вот и все, что нужно знать об автоматической коробке передач.  

Как работает автомат (АКПП)?

В АКПП нет сцепления. В АКПП не нужно самому переключать передачи. По мнению многих специалистов, тот путь, который проделывает энергия, доходя от двигателя до ходовой в автомобиле с автоматической коробкой передач, абсолютно восхитителен!

В этой статье мы проложим наш путь через автоматическую коробку передач. Мы начнём с ключевого агрегата в АКПП - планетарного ряда. В то же время, так как наш сайт старается охарактеризовать любой узел автомобиля как можно проще и понятнее даже начинающему автомобилисту, мы постараемся максимально упростить и данный, вероятно, чаще всего наиболее сложный агрегат во всём автомобиле и рассмотрим его таким образом только поверхностно - для понятия общего принципа работы автомата. Итак, как же работает АКПП (или по-простому "коробка "автомат")?

Так же как в случае механической коробки передач, основная работа автоматической коробки передач заключается в том, чтобы обеспечить двигателю работу в узком диапазоне скоростей, а при этом автомобилю - на широком диапазоне выходных скоростей.

Без коробки передач автомобиль будет ограничен одним передаточным отношением, и это соотношение должно быть выбрано, чтобы позволить автомобилю ездить на нужной скорости. Если Вы, к примеру, хотите максимальную скорость в 80 км/ч, то передаточное отношение будет похоже на третью-четвертую передачу в большинстве механических трансмиссий. Вы, наверное, никогда не пробовали вести автомобиль с ручной коробкой с использованием только третьей передачи. Если бы Вы это сделали, Вы бы быстро обнаружили, что авто почти не ускоряется с места, а на высокой скорости двигатель довольно сильно бы рычал, держа стрелку тахометра на красной линии. Да и автомобиль будет от этого изнашиваться очень быстро. Таким образом, использование передач позволяет сделать более эффективным использование крутящего момента двигателя.

Основное различие между ручной и автоматической коробками передач в том, что механическая коробка передач блокирует и разблокирует различные наборы фиксированных передач на выходном валу для достижения различных передаточных чисел, в то время как в автоматической коробке передач тот же набор передач практически все возможные варианты передаточных чисел. Такое становится возможно в АКПП благодаря планетарному ряду

Давайте посмотрим, как работает планетарный ряд в АКПП.

Если Вы попытаетесь разобрать и заглянуть внутрь автоматической коробки передач, Вы найдёте огромный ассортимент деталей в довольно небольшом пространстве. Среди прочего, вы увидите:

  • Планетарный ряд
  • Набор групп узлов для блокировки шестерён
  • Набор из трёх муфт сцепления для блокировки других частей АПКПП
  • Гидравлическую систему
  • Большой зубчатый насос для перемещения жидкости по коробке

В центре внимания находится планетарный ряд . Размером с немаленькую дыню (в зависимости от автомобиля) он создаёт все различные передаточные числа. А всё остальное в АКПП фактически призвано помочь планетарному ряду делать своё дело.

Практически любой планетарный ряд АКПП состоит из трех основных компонентов (см. рис. ниже):

  1. Солнечная шестерня (жёлтая)
  2. Сателлиты и водилы сателлитов (красные)
  3. Зубчатый вал (эпицикл) (синяя окружность вокруг сателлитов)

Каждый из этих трёх компонентов может быть вынут и заменён в случае сильного износа.

Теперь давайте взглянем, как работает планетарный ряд в действии: в таблице ниже приведены различные передаточные числа и то, как они получаются - чтобы посмотреть, нажмите на кнопку слева таблицы.

Таким образом, мы видим, что этот набор передач может производить все различные передаточные отношения без того, чтобы включить или выключить любую другую передачу. Но это ещё не всё - с двумя из этих "планетарок", расположенными в ряд, мы можем получить четыре передачи переднего хода и одну передачу заднего хода.

На самом деле большинство АКПП имеют не такую простую схему работы планетарного ряда - в современных авто в то время как эпицикл только один, внутри него перемещаются 2 и более солнечного вала с сателлитами, и описание такой схемы выходит далеко за пределы данной статьи.

Гидравлическая система, насосы и регуляторы в АКПП

Гидравлическая система автомата - это очень сложный узел каналов, по которым течёт масло и которые выполняют целый ряд немаловажных функций АКПП.  Например, вот некоторые из особенностей автоматической коробкой передач:

  • Если автомобиль находится в режиме "драйв" (D), коробка передач автоматически выбирает передачу в зависимости от скорости автомобиля и положения педали газа.
  • Если Вы ускоряетесь сравнительно мягко, изменения будут происходить на более низких скоростях, чем если бы вы ускорялись на полном газу (так называемый режим "Eco", "Overdrive" и т.п. в зависимости от модели авто).
  • Если Вы отпускаете педаль газа, передачи будут переключаться на следующую более низкую передачу.
  • При перемещении рычага переключения на более низкую передачу (к примеру, из режима D в режим L), а автомобиль едет слишком быстро, то АКПП будет ждать, пока автомобиль не замедлится, и только затем включит пониженную передачу.
  • Если Вы установите рычаг коробки на вторую передачу (есть практически во всех моделях авто), то автомобиль никогда самостоятельно не будет переключать на другие передачи, даже в случае полной остановки, пока Вы не переместите рычаг переключения передач.

Так выглядит гидравлическая система АКПП

Вы, наверное, видели то, как это выглядит раньше. Это действительно "мозг" автоматической коробки передач. На рисунке ниже Вы можете увидеть огромное количество каналов для обеспечения всех различных компонентов в коробке. Проходы формуются в металле и являются эффективным способом маршрутизации жидкости.

Насос

Типичный шестерёнчатый насос

Автоматические коробки передач имеют очень точный и аккуратно размещённый насос, который называется шестерёнчатым насосом . Насос, как правило, расположен в крышке коробки передач. Он обращает жидкость из отстойника в нижней части АКПП и подаёт её к гидравлической системе. Он также питает гидротрансформатор.

Регулятор

Регулятор в автомате - это умный клапан, который указывает системе, как быстро автомобиль собирается ускоряться. Таким образом, чем быстрее движется автомобиль, тем быстрее и больше регулятор подаёт масло в систему. Внутри регулятора расположен подпружиненный клапан, который открывается по мере того, как быстро крутится сам регулятор и таким образом регулирует количество подаваемого в систему масла.

Электронная система управления АКПП

Электронное управление коробкой передач, которое появляется всё чаще в новых автомобилях, всё ещё используют гидравлику для приведения в действие сцепления и других групп механизмов, но каждый гидравлический контур управляется с помощью электрического импульса. Это упрощает управление передачами и позволяет применять более продвинутые схемы управления.

Выше мы видели некоторые из стратегий управления, приводимые механическим воздействием. АКПП с электронным управлением имеют более сложные схемы управления. В дополнение к мониторингу скорости автомобиля и положения дроссельной заслонки, контроллер может контролировать обороты двигателя, если педаль тормоза нажата, и даже антиблокировочной тормозной системой. Используя эту информацию и передовые стратегии управления на основе интеллектуальной системы АКПП с электронным управлением передач может делать такие вещи, как:

  • Уменьшать скорость автоматически при спуске с горки для контроля скорости и уменьшения износа тормозов.
  • Повышать передачи при торможении на скользкой поверхности, чтобы увеличить тормозной крутящий момент от двигателя.
  • Запретить переключение на повышенные передачи, если автомобиль входит в поворот или едет по извилистой дороге.

Как пользоваться коробкой-автомат (АКПП) инструкция + видео

В этой статье мы вам расскажем о том, как правильно пользоваться коробкой-автомат (АКПП). Не смотря на то, что управлять автомобилем, оснащенным коробкой-автомат, намного проще, чем пользоваться механической коробкой переключения передач, у АКПП также есть свои особенности и секреты.

О том, в чем отличие между разными видами коробок передач и какая трансмиссия лучше, мнений масса. А вот об особенностях управления и эксплуатации автомобилей с коробками-автомат нам хотелось бы раскрыть вопрос шире. Видео-инструкция, как правильно пользоваться АКПП, находится в конце статьи.

Возможно вам также будут интересны следующие материалы:

  1. Что лучше: механика или коробка-автомат?
  2. Какая АКПП лучше: робот, гидротрансформатор или вариатор?
  3. Инструкция по замене масла в коробке-автомат своими руками.

Достоинства и недостатки коробки-автомат

Безусловно, пользоваться коробкой-автомат намного проще, чем механической КПП. Но стоит помнить, что у автоматических коробок есть не только достоинства, но и некоторые недостатки.

  • При управлении автомобилем с коробкой-автомат в городских условиях, пользоваться машиной гораздо удобнее, чем авто с "механикой". Однако при этом и расход топлива будет заметно выше (смотрите наши рекомендации, как уменьшить расход топлива).
  • А вот на трассе гидротрансформатор в АКПП обычно блокируется, и поведение машины с коробкой-автомат практически не отличается от поведения автомобиля с МКПП.
  • На бездорожье с коробкой-автомат труднее забуксовать, чем с механикой, но вытащить такую застрявшую машину “в раскачку” не получится.
  • На скользкой дороге тронуться без пробуксовки на автомобиле с автоматом легче, к тому же уменьшается вероятность срыва в занос передней оси. Но вытаскивать авто из заноса при этом труднее.
  • Буксировать автомобиль, оснащенный коробкой-автомат, с неработающим двигателем можно со скоростью не более 50 км/ч и на расстояние не более 50 км (поскольку масляный насос при этом не работает и смазка не поступает к некоторым подшипникам).
  • Даже не пытайтесь завести авто с коробкой-автомат “с толкача”, поскольку АКПП будет на нейтрали независимо от положения селектора (неподвижный масляный насос не может создавать давление для сжатия фрикционов и включения какой-либо передачи).

Как правильно пользоваться коробкой-автомат

Пользоваться коробкой-автомат, на самом деле, очень просто:

  1. Нажимаете правой ногой педаль тормоза,
  2. Выбираете ручкой селектора АКПП нужный режим,
  3. Отпускаете педаль тормоза и (о чудо!) машина трогается с места.

Для ускорения пользуйтесь педалью акселератора (педаль "газа"), для остановки автомобиля - педалью тормоза. После остановки машины необходимо переключить селектор коробки-автомат в положение P или N. Все! Вы научились пользоваться АКПП (подробнее смотрите на видео в конце статьи).

Что означают буквы на селекторе АКПП

Селектор автоматической коробки передач может переключаться в несколько положений (режимы работы АКПП):

  • Движение (Drive) обозначается буквой D и служит для движения вперед.
  • Нейтраль (N) отсоединяет гидротрансформатор от трансмиссии.
  • Парковка (P) аналогично нейтрали, но при нем выходной вал коробки стопорится, поэтому включать его можно только на неподвижном автомобиле, иначе стопор легко сломать.
  • Задний ход (R) в особых комментариях не нуждается.
  • Положения селектора, обозначенные цифрами (1, 2, 3), не позволяют АКПП переключаться выше соответствующей передачи.
  • Некоторые автоматические коробки передач имеют “Зимний” режим (обозначается буквой W или снежинкой) для езды по скользким дорогам.
  • Может присутствовать и “Спортивный” режим (S), при котором переход на высшую передачу осуществляется при более высоких оборотах, обеспечивая автомобилю интенсивный разгон.

Видео-инструкция, как правильно пользоваться коробкой-автомат

Как работает автоматическая коробка передач?

По словам Майнеке, в большинстве автомобилей используется автоматическая трансмиссия, называемая гидравлической планетарной автоматической трансмиссией, которая также используется в увеличенной версии в некотором промышленном и коммерческом оборудовании и большегрузных транспортных средствах. Фрикционная муфта заменена гидравлической муфтой, и система определяет набор диапазонов передач в зависимости от потребностей автомобиля. Когда вы ставите автомобиль на стоянку, все передачи блокируются, чтобы предотвратить скатывание автомобиля вперед или назад.

Менее распространенным вариантом является автоматическая механическая коробка передач (AMT). Эта модель, которую иногда называют полуавтоматической трансмиссией, объединяет сцепления и шестерни механической трансмиссии с набором исполнительных механизмов, датчиков, процессоров и пневматики. AMT работают как автоматические трансмиссии, обеспечивая при этом преимущества механической коробки передач по доступной цене и экономии топлива. С этим типом трансмиссии водитель может вручную переключать передачи или выбирать автоматическое переключение. В любом случае ему или ей не нужно использовать сцепление, которое приводится в действие гидравлической системой.

История автоматической трансмиссии

General Motors и REO выпустили полуавтоматические трансмиссии для транспортных средств в 1934 году. Эти модели создавали меньше проблем, чем традиционная механическая трансмиссия, но все же требовали использования сцепления для переключения передач. Коробка передач GM была первой в своем роде, в которой использовалась планетарная коробка передач с гидравлическим управлением, позволяющая переключать передачи в зависимости от скорости движения автомобиля.

Планетарная трансмиссия была одним из важнейших достижений на пути к современной автоматической трансмиссии.Хотя GM была первой, кто использовал версию с гидравлическим управлением, эта технология фактически восходит к изобретению Уилсона-Пилчера в 1900 году. Это нововведение состояло из четырех передних передач на двух поездах, которые можно было переключать одним рычагом.

Работа автоматической коробки передач

Наиболее распространенный тип автоматической коробки передач использует гидравлическую энергию для переключения передач. Согласно How Stuff Works, это устройство сочетает в себе преобразователь крутящего момента или гидравлической муфты с зубчатыми передачами, которые обеспечивают желаемый диапазон передач для транспортного средства.Гидротрансформатор соединяет двигатель с трансмиссией и использует жидкость под давлением для передачи мощности на шестерни. Это устройство заменяет ручное фрикционное сцепление и позволяет автомобилю полностью останавливаться без остановки.

Информация от Art of Manliness описывает работу автоматической коробки передач. Когда двигатель передает мощность насосу преобразователя крутящего момента, насос преобразует эту мощность в трансмиссионную жидкость, которая приводит в действие турбину преобразователя крутящего момента. Этот аппарат увеличивает мощность жидкости и передает еще большую мощность обратно на турбину, что создает вихревое вращение, которое вращает турбину и прикрепленный к ней центральный вал.Мощность, создаваемая этим вращением, затем передается от вала к первой планетарной передаче трансмиссии.

Этот тип трансмиссии имеет так называемое гидравлическое управление. Трансмиссионная жидкость нагнетается масляным насосом, который позволяет изменять скорость в зависимости от скорости автомобиля, оборотов шин в минуту и ​​других факторов. Шестеренчатый насос расположен между планетарной передачей и гидротрансформатором, где он вытягивает трансмиссионную жидкость из картера и повышает ее давление.Вход насоса ведет непосредственно к корпусу преобразователя крутящего момента, прикрепленному к гибкой пластине двигателя. Когда двигатель не работает, трансмиссия не имеет давления масла, необходимого для работы, и, следовательно, автомобиль не может быть запущен толчком.

Планетарный редуктор - это механическая система, в которой зубчатые колеса соединены с помощью набора лент и муфт. Когда водитель переключает передачу, ленты удерживают одну передачу неподвижно, вращая другую, чтобы передавать крутящий момент от двигателя и увеличивать или уменьшать передачи.

Различные шестерни иногда называют солнечной шестерней, кольцевой шестерней и планетарной шестерней. Расположение шестерен определяет, сколько мощности будет передаваться от одной передачи к другой и передаваться на трансмиссию транспортного средства при переключении передач.

Шестерни автоматической коробки передач

Шестерни автоматической коробки передач включают следующее:

  • Согласно «Как работает автомобиль», когда вы переключаете свой автомобиль на движение, вы включаете все доступные передаточные числа передних передач. Это означает, что трансмиссия может переключаться между полным диапазоном передач по мере необходимости. Шестиступенчатые автоматические коробки передач - это наиболее распространенное количество передач, но старые автомобили и компактные автомобили начального уровня могут по-прежнему иметь четыре или пять автоматических передач.
  • Третья передача либо блокирует трансмиссию на третьей передаче, либо ограничивает ее передаточными числами первой, второй и третьей передач. Это обеспечивает мощность и тягу, необходимые для подъема или спуска, а также для буксировки лодки, дома на колесах или прицепа. Когда двигатель достигает заданного уровня оборотов в минуту (об / мин), большинство транспортных средств автоматически понижает третью передачу, чтобы двигатель не повредился.
  • Вторая передача либо блокирует трансмиссию на второй передаче, либо ограничивает ее передаточными числами первой и второй передач. Эта передача идеально подходит для подъемов и спусков на скользкой дороге, а также для езды на льду, снегу и в других типах ненастной погоды.
  • Первая передача используется, когда вы хотите заблокировать трансмиссию на первой передаче, хотя некоторые автомобили автоматически отключают эту передачу, чтобы защитить двигатель при определенных оборотах. Подобно второй и третьей передаче, эту передачу лучше всего использовать для буксировки, движения в гору или под гору, а также при движении по скользкой или обледенелой дороге.

    Преимущества автоматической трансмиссии

    Согласно How Stuff Works, самым большим преимуществом автоматической трансмиссии является способность двигаться без муфты, как это требуется для механической трансмиссии. Люди с различными формами инвалидности могут управлять автомобилем с использованием автоматического режима, поскольку для этого требуются только две пригодные для использования конечности.

    Отсутствие сцепления также избавляет от необходимости уделять внимание ручному переключению передач и контролю тахометра, чтобы сделать необходимые переключения, что дает вам больше внимания, чтобы сосредоточиться на задаче вождения.

    Многим водителям также легче управлять автоматической коробкой передач на низких скоростях, чем механической коробкой передач. Гидравлическая автоматическая трансмиссия создает явление, называемое проскальзыванием на холостом ходу, которое заставляет автомобиль двигаться вперед даже на холостом ходу.

    Информация и исследования в этой статье подтверждены сертифицированным ASE техническим специалистом Дуэйн Саялун из YourMechanic.com . Для любых отзывов или запросов на исправления, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону research @ caranddriver.ком .

    Источники:

    https://www.meineke.com/blog/how-an-automatic-transmission-works/

    https://auto.howstuffworks.com/automatic-transmission.htm

    https: //www.howacarworks.com/basics/how-automatic-gearboxes-work

    Gearhead 101: Understanding Automatic Transmission

    https://auto. howstuffworks.com /automatic-transmission12.htm

    Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

    Как работает автоматическая коробка передач | Искусство мужественности

    Добро пожаловать в Gearhead 101 - серию статей об основах работы автомобилей для новичков в автомобилестроении.

    Если вы следили за Gearhead 101, вы знаете, как работает автомобильный двигатель, как двигатель передает генерируемую мощность через трансмиссию и как механическая трансмиссия работает как своего рода распределительный щит между двигателем и трансмиссией.

    Но большинство людей в наши дни (по крайней мере, если вы живете в Соединенных Штатах) ездят на машинах с автоматической коробкой передач . Вы когда-нибудь задумывались, как ваша машина может переключаться на соответствующую передачу, не делая ничего, кроме нажатия на педаль газа или тормоза?

    Ну, держись за свои задницы. Мы собираемся познакомить вас с одним из самых удивительных примеров механической (и гидравлической) инженерии в истории человечества: автоматической коробкой передач.

    (Серьезно, я не преувеличиваю: как только вы поймете, как работают автоматические трансмиссии, вы будете поражены, что люди смогли придумать эту штуку без компьютеров.)

    Время просмотра: цель передачи

    Прежде чем мы углубимся в тонкости работы автоматической коробки передач, давайте сделаем краткий обзор того, зачем автомобилю вообще нужна трансмиссия любого типа.

    Как уже говорилось в нашем учебнике о том, как работает автомобильный двигатель, двигатель вашего транспортного средства создает вращательную силу. Чтобы сдвинуть машину с места, нам нужно передать крутящую силу на колеса. Это то, что делает трансмиссия автомобиля, частью которой является трансмиссия.

    Но вот проблема: двигатель может вращаться только с определенной скоростью, чтобы работать эффективно. Если он будет вращаться слишком низко, вы не сможете заставить машину двигаться с места; если он вращается слишком быстро, двигатель может самоуничтожиться.

    Нам нужен способ умножить мощность, производимую двигателем, когда это необходимо (запуск с места, подъем в гору и т. Д.), Но также уменьшить количество мощности, передаваемой от двигателя, когда она не нужна. (спуск с горы, очень быстрая езда, нажатие на тормоза).

    Включите передачу.

    Трансмиссия гарантирует, что ваш двигатель вращается с оптимальной скоростью (ни слишком медленно, ни слишком быстро), одновременно предоставляя вашим колесам необходимое количество мощности, необходимое для движения и остановки автомобиля, независимо от ситуации, в которой вы оказались. находится между двигателем и остальной трансмиссией и действует как распределительный щиток для автомобиля.

    Ранее мы подробно рассказывали, как механические трансмиссии достигают этого за счет передаточных чисел.Соединяя шестерни разного размера друг с другом, вы можете увеличить мощность, передаваемую на остальную часть автомобиля, без значительного изменения скорости вращения двигателя. Если вы еще не поняли идею передаточных чисел, я рекомендую вам посмотреть видео, которое мы включили в прошлый раз, прежде чем двигаться дальше; ничто другое не будет иметь смысла, если вы не поймете эту концепцию.

    В механической коробке передач вы управляете включением передач, нажимая на сцепление и устанавливая передачи на место.

    В автоматической коробке передач блестящие инженеры определяют, какая передача включена, без каких-либо дополнительных действий, кроме как нажать на педали газа или тормоза. Это автомобильная магия.

    Детали автоматической коробки передач

    Итак, к настоящему моменту вы должны иметь общее представление о назначении трансмиссии: она гарантирует, что ваш двигатель вращается с оптимальной скоростью (ни слишком медленно, ни слишком быстро), одновременно обеспечивая ваши колеса с нужным количеством мощности для движения и остановки. машина, в любой ситуации.

    Давайте посмотрим на детали, которые позволяют этому случиться в случае автоматической коробки передач:

    Корпус трансмиссии

    В кожухе трансмиссии находятся все части трансмиссии. Он похож на колокол, поэтому вы часто слышите, что его называют «кожухом колокола». Корпус трансмиссии обычно изготавливается из алюминия. Помимо защиты всех движущихся шестерен трансмиссии, кожух колокола на современных автомобилях имеет различные датчики, которые отслеживают входную скорость вращения от двигателя и выходную скорость вращения до остальной части автомобиля.

    Гидротрансформатор

    Вы когда-нибудь задумывались, почему вы можете включить двигатель автомобиля, но не дать ему двигаться вперед? Дело в том, что поток мощности от двигателя к трансмиссии отключен. Это отключение позволяет двигателю продолжать работать, даже если остальная часть трансмиссии автомобиля не получает никакой мощности. В механической коробке передач вы отключаете питание двигателя от трансмиссии, нажимая на сцепление.

    Но как отключить питание от двигателя и остальной трансмиссии автоматической коробки передач без сцепления?

    Конечно, с гидротрансформатором.

    Здесь начинается черная магия автоматических трансмиссий (мы еще даже не дошли до планетарных передач).

    Гидротрансформатор находится между двигателем и трансмиссией. Это нечто похожее на пончик, которое находится внутри большого отверстия кожуха трансмиссии. Он выполняет две основные функции с точки зрения передачи крутящего момента:

    1. Передает мощность от двигателя на входной вал трансмиссии
    2. Увеличивает выходной крутящий момент двигателя

    Он выполняет эти две функции благодаря гидравлической силе, обеспечиваемой трансмиссионной жидкостью внутри трансмиссии.

    Чтобы понять, как это работает, нам нужно знать, как работают различные части гидротрансформатора.

    Детали гидротрансформатора

    В большинстве современных автомобилей гидротрансформатор состоит из четырех основных частей: 1) насос, 2) статор, 3) турбина и 4) муфта гидротрансформатора.

    1. Насос (он же крыльчатка). Насос похож на вентилятор. У него есть пучок лезвий, расходящихся из центра. Насос монтируется непосредственно на корпус гидротрансформатора, который, в свою очередь, прикреплен болтами непосредственно к маховику двигателя.Следовательно, насос вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя. (Вам нужно будет помнить об этом, когда мы рассмотрим, как работает гидротрансформатор.) Насос «качает» трансмиссионную жидкость от центра к центру. . .

    2. Турбина. Турбина находится внутри корпуса преобразователя. Как и помпа, похожа на вентилятор. Турбина подключается непосредственно к входному валу трансмиссии. Он не подключен к насосу, поэтому может двигаться со скоростью, отличной от скорости насоса.Это важный момент. Это то, что позволяет двигателю вращаться с другой скоростью, чем остальная часть трансмиссии.

    Турбина может вращаться благодаря трансмиссионной жидкости, которая подается из насоса. Лопасти турбины сконструированы таким образом, что жидкость, которую она получает, перемещается к центру турбины и обратно к насосу.

    3. Статор (он же Реактор). Статор находится между насосом и турбиной. Похоже на лопасть вентилятора или пропеллер самолета (вы видите здесь узор?).Статор выполняет две функции: 1) более эффективно отправляет трансмиссионную жидкость от турбины обратно к насосу и 2) умножает крутящий момент, исходящий от двигателя, чтобы заставить автомобиль двигаться, но затем передает меньший крутящий момент, когда автомобиль едет на хорошей скорости. клип.

    Это достигается благодаря умной инженерии. Во-первых, лопасти реактора сконструированы таким образом, что, когда трансмиссионная жидкость, выходящая из турбины, ударяется о лопатки статора, жидкость отклоняется в том же направлении, что и вращение насоса.

    Во-вторых, статор соединен с неподвижным валом трансмиссии через одностороннюю муфту. Это означает, что статор может двигаться только в одном направлении. Это гарантирует, что жидкость из турбины будет направлена ​​в одном направлении. Статор начнет вращаться только тогда, когда скорость жидкости от турбины достигнет определенного уровня.

    Эти два конструктивных элемента статора облегчают работу насоса и создают большее давление жидкости. Это, в свою очередь, создает усиленный крутящий момент в турбине, и поскольку турбина подключена к трансмиссии, больший крутящий момент может быть передан трансмиссии и остальной части автомобиля.Уф.

    4. Муфта гидротрансформатора. Из-за того, как работает гидродинамика, мощность теряется при переходе трансмиссионной жидкости от насоса к турбине. Это приводит к тому, что турбина вращается немного медленнее, чем насос. Это не проблема, когда автомобиль трогается с места (фактически, именно разница скоростей позволяет турбине передавать больший крутящий момент на трансмиссию), но когда она движется по крейсерской скорости, эта разница приводит к некоторой неэффективности энергии.

    Чтобы свести на нет эту потерю энергии, большинство современных преобразователей крутящего момента имеют муфту преобразователя крутящего момента, соединенную с турбиной. Когда автомобиль достигает определенной скорости (обычно 45-50 миль в час), муфта гидротрансформатора включается и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос. Компьютер контролирует включение муфты гидротрансформатора.

    Итак, это детали гидротрансформатора.

    Давайте соберем все вместе и посмотрим, как будет выглядеть гидротрансформатор при переходе от полной остановки к крейсерской скорости:

    Вы включаете машину, а она работает на холостом ходу.Насос вращается с той же скоростью, что и двигатель, и подает трансмиссионную жидкость к турбине, но поскольку двигатель не вращается очень быстро при полной остановке, турбина не вращается так быстро, поэтому она не может подавать крутящий момент к трансмиссии.

    Вы нажимаете на газ. Это заставляет двигатель вращаться быстрее, что приводит к более быстрому вращению насоса гидротрансформатора. Поскольку насос вращается быстрее, трансмиссионная жидкость движется от насоса достаточно быстро, чтобы быстрее начать вращение турбины. Лопатки турбины направляют жидкость в статор. Статор еще не вращается, потому что скорость трансмиссионной жидкости недостаточно высока.

    Но из-за конструкции лопастей статора, когда жидкость проходит через них, она отводит жидкость обратно к насосу в том же направлении, что и насос. Это позволяет насосу перемещать жидкость обратно в турбину с более высокой скоростью и создает большее давление жидкости. Когда жидкость возвращается к турбине, она делает это с большим крутящим моментом, в результате чего турбина передает больший крутящий момент на трансмиссию.Автомобиль трогается с места.

    Снова и снова этот цикл продолжается по мере того, как ваша машина набирает скорость. Когда вы достигаете крейсерской скорости, трансмиссионная жидкость достигает давления, которое заставляет лопасти реактора окончательно вращаться. При вращении реактора крутящий момент уменьшается. На этом этапе вам не нужен большой крутящий момент для движения автомобиля, потому что он движется с хорошей скоростью. Муфта гидротрансформатора входит в зацепление и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос и двигатель.

    Хорошо, значит, гидротрансформатор - это то, что позволяет или предотвращает передачу мощности от двигателя на трансмиссию и то, что в несколько раз увеличивает крутящий момент на трансмиссию, чтобы автомобиль тронулся с места.Пора взглянуть на части трансмиссии, которые позволяют автомобилю переключаться автоматически.

    Планетарные передачи

    По мере того, как ваш автомобиль развивает более высокие скорости, ему требуется меньше крутящего момента, чтобы поддерживать движение. Коробки передач могут увеличивать или уменьшать крутящий момент, передаваемый на колеса автомобиля, благодаря передаточным числам. Чем ниже передаточное число, тем больше крутящий момент. Чем выше передаточное число, тем меньше крутящий момент.

    На механической коробке передач вы должны переместить рычаг переключения передач, чтобы изменить передаточное число.

    На автоматической коробке передач передаточные числа увеличиваются и уменьшаются автоматически. И это возможно благодаря оригинальной конструкции планетарной передачи.

    Планетарная передача состоит из трех компонентов:

    1. Солнечная шестерня. Находится в центре планетарного ряда.
    2. Планетарные шестерни / шестерни и их водило. Три или четыре шестерни меньшего размера, которые окружают солнечную шестерню и находятся в постоянном зацеплении с солнечной шестерней. Планетарные шестерни (или шестерни) установлены и поддерживаются водилом.Каждая из планетарных шестерен вращается на своих отдельных валах, которые соединены с водилом. Планетарные шестерни не только вращаются, но и вращаются вокруг солнечной шестерни.
    3. Зубчатый венец. Кольцевая шестерня - это внешняя шестерня с внутренними зубьями. Кольцевая шестерня окружает остальную часть зубчатой ​​передачи, а ее зубья находятся в постоянном зацеплении с планетарными шестернями.

    Один планетарный ряд может обеспечивать задний ход и пять уровней переднего хода. Все зависит от того, какой из трех компонентов зубчатой ​​передачи движется или остается неподвижным.

    Давайте посмотрим на это в действии, когда различные компоненты действуют либо как входная шестерня (шестерня, вырабатывающая мощность), либо как выходная шестерня (шестерня, которая получает мощность), либо удерживаются в неподвижном состоянии.

    Солнечная шестерня: входная шестерня / носитель планетарной передачи: ведомая шестерня / коронная шестерня: неподвижно

    В этом сценарии солнечная шестерня является входной. Кольцевая шестерня не двигается. Когда солнечная шестерня движется, а кольцевая шестерня удерживается на месте, планетарные шестерни будут вращаться на собственных валах водила и ходить вокруг внутренней части кольцевой шестерни, но в направлении, противоположном солнечной шестерне. Это заставляет водило вращаться в том же направлении, что и солнечная шестерня. Таким образом, водило становится выходной шестерней.

    Эта конфигурация создает низкое передаточное число, что означает, что входная шестерня (в данном случае солнечная шестерня) вращается быстрее, чем выходная шестерня (водило планетарной передачи). Но крутящий момент, создаваемый водилом планетарной передачи, намного больше, чем обеспечивает солнечная шестерня.

    Такая конфигурация будет использоваться, когда автомобиль только начинает движение.

    Солнечная шестерня: неподвижно / Планетарная передача: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: входная шестерня

    В этом сценарии солнечная шестерня остается неподвижной, но коронная шестерня становится входной шестерней (то есть передает мощность на систему шестерен).Поскольку солнечная шестерня удерживается, вращающиеся планетарные шестерни будут ходить вокруг солнечной шестерни и нести водило планетарной передачи с собой.

    Водило планетарной передачи движется в том же направлении, что и коронная шестерня, и является выходной шестерней.

    Эта конфигурация создает немного более высокое передаточное число, чем первая конфигурация. Но входная шестерня (коронная шестерня) по-прежнему вращается быстрее, чем ведомая шестерня (водило планетарной передачи). Это приводит к тому, что планетарная передача передает больший крутящий момент или мощность остальной трансмиссии.Эта конфигурация, скорее всего, будет использоваться, когда ваша машина ускоряется с полной остановки или когда вы едете в гору.

    Солнечная шестерня: входная шестерня / носитель планетарной передачи: выходная шестерня / коронная шестерня: входная шестерня

    В этом сценарии солнечная шестерня и коронная шестерня действуют как входные шестерни. То есть оба вращаются с одинаковой скоростью и в одном направлении. Это приводит к тому, что планетарные шестерни не вращаются на отдельных валах. Почему? Если коронная шестерня и солнечная шестерня являются входными элементами, внутренние зубья коронной шестерни будут пытаться вращать планетарные шестерни в одном направлении, в то время как внешние зубья солнечной шестерни будут пытаться вращать их в противоположном направлении.Так они встали на место. Весь блок (солнечная шестерня, водило планетарной передачи, коронная шестерня) движется вместе с одинаковой скоростью, и они передают одинаковое количество энергии. Когда вход и выход передают одинаковый крутящий момент, это называется прямым приводом.

    Эта схема будет полезна, когда вы путешествуете со скоростью 45-50 миль в час.

    Солнечная шестерня: неподвижно / Планетарная передача: входная шестерня / Кольцевая шестерня: выходная шестерня

    В этом сценарии солнечная шестерня остается неподвижной, а водило планетарной передачи становится входной шестерней, которая передает мощность в систему передач.Кольцевая шестерня теперь является выходной шестерней.

    При вращении водила планетарной передачи планетарные шестерни вынуждены обходить удерживаемую солнечную шестерню, что приводит в движение коронную шестерню быстрее. За один полный оборот водила планетарной передачи коронная шестерня совершает более одного полного оборота в одном и том же направлении. Это высокое передаточное число, обеспечивающее большую выходную скорость, но меньший крутящий момент. Такое расположение также известно как «овердрайв».

    Вы будете в этой конфигурации, когда едете по автостраде со скоростью 60+ миль в час.

    Автоматическая коробка передач обычно имеет более одной планетарной передачи. Они работают вместе, чтобы создать несколько передаточных чисел.

    Поскольку в планетарной системе шестерни находятся в постоянном зацеплении, переключение передач осуществляется без включения или выключения шестерен, как в механической коробке передач.

    Но как автоматическая коробка передач определяет, какие части планетарной зубчатой ​​передачи должны действовать как входная шестерня, выходная шестерня или оставаться в неподвижном состоянии, чтобы мы могли получить эти различные передаточные числа?

    С помощью тормозных лент и муфт внутри трансмиссии.

    Ленты тормозные и сцепления

    Ленты тормозные изготовлены из металла, покрытого фрикционным органическим материалом. Тормозные ленты можно затянуть, чтобы удерживать кольцо или солнечную шестерню в неподвижном состоянии, или ослабить, чтобы они могли вращаться. Затягивание или ослабление тормозной ленты контролируется гидравлической системой.

    Ряд муфт также соединяется с различными частями планетарной зубчатой ​​передачи. Муфты трансмиссии в автоматических трансмиссиях состоят из нескольких металлических и фрикционных дисков (поэтому их иногда называют «многодисковыми муфтами в сборе»).Когда диски прижаты друг к другу, сцепление включается. Сцепление может привести к тому, что деталь планетарной передачи станет ведущей шестерней или станет неподвижной. Это просто зависит от того, как он связан с планетарной передачей. Независимо от того, включается ли сцепление или нет, он управляется комбинацией механической, гидравлической и электрической конструкции. И все это происходит автоматически.

    Теперь тонкости того, как различные муфты работают вместе, чтобы удерживать и приводить в действие различные компоненты, довольно сложны.Слишком сложно описать это в тексте. Лучше всего это понять визуально. Я настоятельно рекомендую посмотреть это видео, которое проведет вас через это:

    Как работает автоматическая коробка передач

    Как видите, внутри автоматической коробки передач много движущихся частей. В нем используется сочетание механики, жидкости и электротехники, чтобы обеспечить плавный переход от полной остановки до крейсерской скорости по шоссе.

    Итак, давайте рассмотрим общую картину потока мощности в автоматической коробке передач.

    Двигатель передает мощность на насос гидротрансформатора.

    Насос передает мощность на турбину гидротрансформатора через трансмиссионную жидкость.

    Турбина отправляет трансмиссионную жидкость обратно в насос через статор .

    Статор умножает мощность трансмиссионной жидкости, позволяя насосу передавать больше мощности обратно на турбину. Внутри гидротрансформатора создается вихревое вращение.

    Турбина соединена с центральным валом, который соединяется с трансмиссией.Когда турбина вращается, вал вращается, передавая мощность на первую планетарную шестерню коробки передач .

    В зависимости от того, какая многодисковая муфта или тормозная лента задействована в трансмиссии, мощность от гидротрансформатора вызовет либо солнечную шестерню , водило планетарной передачи , либо коронную шестерню планетарной передачи. система передач, чтобы двигаться или оставаться на месте.

    В зависимости от того, какие части планетарной системы движутся или нет, определяется передаточное число .Независимо от того, какой у вас планетарный редуктор (солнечная шестерня в качестве входной, водило планетарной передачи в качестве выходного, кольцевая шестерня в неподвижном состоянии - см. Выше), будет определяться количество мощности, передаваемой трансмиссией на остальную часть привода.

    Так в общих чертах работает автоматическая коробка передач. Есть датчики и клапаны, которые регулируют и модифицируют вещи, но это основная суть.

    Это то, что легче понять визуально. Очень рекомендую посмотреть следующее видео.Предыстория, которую мы прошли, облегчит понимание:

    Что я тебе сказал? Автоматическая коробка передач чертовски хороша.

    Теперь, когда вы чувствуете, как машина переключает передачи, когда вы едете по автостраде, вы получаете хорошее представление о том, что происходит под капотом.

    Теги: редуктор

    Как работают автоматические коробки передач | Как работает автомобиль

    Самый современный автоматические коробки передач иметь набор шестерни называется планетарной или планетарной зубчатой ​​передачей.

    А планетарная передача набор состоит из центральной шестерни, называемой солнечная шестерня , внешнее кольцо с внутренняя передача зубы (также известные как фиброзное кольцо или кольцевая шестерня ), и две или три шестерни, известные как планетарные шестерни, которые вращаются между солнечной и коронной шестернями.

    привод связан с механизмом, известным как гидротрансформатор , который действует как гидравлический привод между двигатель и коробка передач .

    Если солнечная шестерня заблокирована и планеты двигаются планетоносец , выходной сигнал снимается с зубчатого венца, обеспечивая увеличение скорости.

    Если коронная шестерня заблокирована, а солнечная шестерня находится в движении, планетарные шестерни передают привод через водило планетарной передачи, и скорость уменьшается.

    При подаче мощности на солнечную шестерню и заблокированном водиле планетарной передачи коронная шестерня приводится в движение, но передает движение задним ходом.

    Для достижения прямой привод без изменения скорости или направления вращения солнце фиксируется на коронной шестерне, и весь блок вращается как одно целое.

    А крутящий момент преобразователь представляет собой гидравлическую муфту, которая действует как схватить , за исключением того, что диск проходит мимо гидравлический давление .

    Преобразователь состоит из трех основных компонентов: крыльчатка , прикрученный к маховик ; турбина, соединенная с коробкой передач Входной вал ; и центральный реактор между ними, который имеет одностороннюю муфту, называемую обгонной муфтой.

    Как двигатель скорость увеличивается, центробежная сила воздействуя на гидравлическую жидкость через лопасти рабочего колеса, крутящий момент или усилие поворота передается на турбину.

    Центральный реактор преобразует это вращающее усилие, перенаправляя поток жидкости обратно к крыльчатке, чтобы обеспечить более высокий крутящий момент на низких скоростях.

    Когда двигатель набирает обороты и развивает большую мощность, потребность в усилении крутящего момента уменьшается, и реактор начинает работать свободно. Преобразователь крутящего момента действует как маховик, соединяющий двигатель с коробкой передач.

    На схеме показаны основные компоненты гидротрансформатора - крыльчатка, реактор (или статор ) и турбина.

    На меньших диаграммах показано направление движения гидравлической жидкости под центробежным силы .

    Такого же эффекта можно добиться блокировкой планетарных шестерен на водиле планетарной передачи.

    Большинство автоматических коробок передач имеют три скорости переднего хода и используют два набора планетарных передач.

    Последовательности блокировки планетарной зубчатой ​​передачи достигаются за счет гидравлического давления. тормозить группы или многодисковые муфты.

    Ремни стянуты вокруг зубчатого венца, чтобы предотвратить его вращение, а муфты используются для блокировки солнечной шестерни и планет.

    Правильная последовательность нарастания и сброса давления контролируется сложной компоновкой гидравлических клапаны в сочетании с датчики которые реагируют на нагрузку двигателя, скорость движения и открытие дроссельной заслонки.

    Механизм, связанный с дроссельной заслонкой, известный как кикдаун, используется для переключения вниз для быстрого ускорения. Когда вы нажимаете ускоритель внезапно в полной мере пониженная передача включается почти мгновенно.

    Большинство автоматических коробок передач имеют систему коррекции, позволяющую водителю при необходимости удерживать пониженную передачу.

    Автоматическая коробка передач, Урок анатомии

    Проще говоря, современная автоматическая коробка передач - это чудо инженерной мысли, объединяющее несколько дисциплин, включая физику, гидравлику, электронику и теорию механики.Состоит из сотен подвижных и неподвижных частей, множества датчиков и соленоидных клапанов, насосов, сцеплений, тормозов, шестерен, все это залито гидравлической жидкостью, и одного модуля TCM (модуля управления трансмиссией), «управляющего всем», автоматическая трансмиссия может быть трудной для понимания, но не для техников, которые с ней работают.

    Трансмиссия сама по себе является абсолютно необходимым компонентом, потому что транспортному средству нужен какой-то способ передачи мощности двигателя на колеса, но он также должен понижать эту мощность до того, что колеса могут использовать.Если бы двигатель был подключен непосредственно к колесам, минимальная скорость могла бы составлять 700 об / мин, что соответствовало бы скорости более 50 миль в час. Нажмите на газ, и шины будут вращаться достаточно быстро, чтобы разогнаться почти до 140 миль в час при 3000 об / мин (рассчитано для шины 225 / 60R16, накатывающей 782 оборотов на милю). Конечно, колеса просто сгорели бы у машины, если бы сначала не сломался двигатель.

    Понижающая передача внутри трансмиссии позволяет снизить эти обороты до чего-то управляемого. Кроме того, несколько передаточных чисел позволяют двигателю работать в наиболее экономичном диапазоне на разных скоростях.Наконец, должен быть какой-то способ отсоединения двигателя от трансмиссии, когда транспортное средство находится на остановке. Автоматическая коробка передач делает это с почти нулевым управлением водителем. В рамках этого обсуждения мы поговорим в основном о том, как работает традиционная автоматическая коробка передач с передним приводом, но мы также коснемся полного привода, заднего привода, последовательного переключения, двойного сцепления, автоматизированного ручного и бесступенчатого типов.

    Муфты, шестерни, тормоза и сцепления, о боже!

    Основные части автоматической коробки передач включают преобразователь крутящего момента, гидравлический насос, планетарные передачи, сцепления и тормоза.Преобразователь крутящего момента передает мощность двигателя на гидравлический насос и входной вал трансмиссии. Планетарные передачи выстроены одна за другой в серию. TCM использует клапаны для управления сцеплениями и тормозами, чтобы выбирать и переключаться между различными передаточными числами.

    От двигателя мощность сначала поступает в преобразователь крутящего момента , гидравлическую муфту, которая приводит в действие гидравлический насос и входной вал трансмиссии. Несколько планетарных шестерен выстроены в линию для достижения разных передаточных чисел.Их активация контролируется TCM. Когда двигатель работает на холостом ходу, селектор коробки передач находится в положении «D» (движение) и автомобиль неподвижен, на трансмиссию почти не передается крутящий момент. На этом этапе TCM, который может быть встроен в ECM (модуль управления двигателем), подает команду на сцепления и тормоза для выбора первой передачи. Включите акселератор, и преобразователь крутящего момента повысит давление и поток жидкости до точки, где он может начать движение входного вала трансмиссии.В зависимости от трансмиссии выходной вал трансмиссии соединяется с передним дифференциалом , раздаточной коробкой или задним дифференциалом для окончательного понижающего передаточного числа перед передачей мощности на колеса.

    Как узнать, когда нужно переключиться?

    Используя данные датчиков трансмиссии, TCM определяет, когда и как переключаться с одного передаточного числа на другое. При разгоне трансмиссия запускается на первой передаче. В зависимости от требований водителя и загрузки транспортного средства, на первой передаче автомобиль будет разгоняться до заданной скорости.В этот момент TCM плавно отключает первую передачу и включает вторую передачу. Это достигается за счет включения и выключения различных сцеплений и тормозов планетарных шестерен, направляя мощность двигателя по соответствующему пути передачи. По мере того, как автомобиль продолжает ускоряться, TCM автоматически подает команду на включение и выключение определенных передач.

    Во время движения или на второй или третьей передаче гидротрансформатор блокируется, чтобы установить прямое соединение с трансмиссией, что улучшает экономию топлива и реакцию трансмиссии.Для ускорения, например во время маневра обгона, вы нажимаете педаль акселератора, что увеличивает частоту вращения двигателя. В этот момент, чтобы получить большее ускорение, TCM может переключиться на более низкое передаточное число. Как только вы вернетесь к крейсерской скорости, TCM выберет более высокое передаточное число.

    Когда транспортное средство замедляется, TCM выбирает соответствующее передаточное число для скорости транспортного средства и может разблокировать преобразователь крутящего момента. Вы можете почувствовать или не почувствовать какой-либо отклик трансмиссии, поскольку при замедлении она в основном вращается свободно.Как только автомобиль остановится, трансмиссия вернется на первую передачу, выбранную TCM, чтобы помочь вам снова ускориться.

    Варианты на тему

    Большинство автоматических трансмиссий включают «ручной режим», который можно активировать с помощью рычага переключения передач, кнопок или «лопастей». В определенной степени это отменяет TCM, но TCM не позволит вам увеличить скорость двигателя, например, пытаясь переключиться на первую передачу на скорости 60 миль в час. Коробки передач с двойным сцеплением немного отличаются тем, что в них используются не планетарные передачи, а шестерни вала, как в механической коробке передач.Бесступенчатые трансмиссии (CVT) - это совершенно другой тип автоматической трансмиссии, у которой нет определенных передаточных чисел. Вместо этого два шкива конической формы соединены ремнем или цепью. За счет изменения ширины ведущего шкива изменение передаточного числа происходит плавно, что позволяет двигателю работать в наиболее эффективном диапазоне.

    Сервисные центры Dobbs Tire & Auto всегда готовы помочь

    Независимо от того, какая у вас трансмиссия, сервисные центры Dobbs Tire & Auto могут помочь вам правильно водить, обслуживать, диагностировать и ремонтировать.Мы живем и работаем там, где вы живете и работаете, и мы обслуживаем район Сент-Луиса, штат Миссури, более 40 лет. Сегодня на всех сорока предприятиях работают сертифицированные специалисты по ремонту автомобилей ASE. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно вашей автоматической коробки передач, позвоните или остановитесь и поговорите с одним из нас.

    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 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 совершенно разный, 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 - таким образом, нет необходимости в переключении передач.

    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 при необходимости.

    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, вы должны 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 нужно 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 трансмиссии облегчают жизнь водителям, поэтому сделайте все возможное, чтобы позаботиться о себе!

    Управление автомобилем с автоматической коробкой передач

    Транспортное средство с автоматической коробкой передач позволяет водителю включить передачу, которая позволит трансмиссии автоматически переключать передние передачи транспортного средства по мере увеличения и уменьшения скорости.

    В автоматических коробках передач есть кнопка разблокировки или орган управления, встроенный в селектор передач, чтобы уменьшить вероятность неправильного переключения. Разблокировка замка обеспечивает следующие функции безопасности:

    • Его необходимо использовать для переключения селектора передач из положения парковки в положение заднего хода или любой передачи переднего хода, когда педаль тормоза нажата.
    • Он должен использоваться для переключения транспортного средства с Drive на более низкую передачу (первую или вторую).
    • Его необходимо использовать для переключения на парковку с любой передачи.

    Дополнительную информацию о разблокировке блокировки трансмиссии см. В руководстве пользователя.

    П - Парк

    Используется при запуске двигателя и при выходе из припаркованного автомобиля. В положении «Парковка» коробка передач блокируется, что предотвращает вращение колес. Двигатель автомобиля запустится, когда трансмиссия находится в состоянии парковки.

    R - задний ход

    Используется при движении задним ходом или задним ходом. Когда автомобиль находится на заднем ходу, в задней части автомобиля горят белые или прозрачные фонари.Двигатель автомобиля не запускается в режиме заднего хода.

    N - нейтраль

    Используется, когда коробка передач находится в положении, при котором не выбрана передача. Колеса не заблокированы, и колеса обесточены. Это положение используется для буксировки автомобиля. Двигатель автомобиля запустится на нейтрали.

    Г - Привод

    Используется для нормального движения вперед. Трансмиссия будет автоматически переключаться вверх и вниз через ведущие шестерни. Двигатель автомобиля не запускается на этой передаче.

    3 - Третья передача


    2 - Вторая передача
    1 - Первая передача

    Используется, когда требуется больше мощности, но меньше скорость, а также для предотвращения переключения трансмиссии на более высокую передачу. Эти передачи можно использовать при подъеме или спуске с холмов, а также в дорожных условиях, таких как слякоть, рыхлый гравий, снег, песок или лед, где вам нужно больше мощности, но меньше скорости. Двигатель автомобиля не запускается на этой передаче.

    O - Повышающая передача (при наличии)

    Используется для движения на высоких скоростях.Эта передача помогает экономить топливо. Не все автомобили имеют эту возможность. Двигатель автомобиля не запускается на этой передаче.

    Дополнительную информацию о выборе и использовании передачи см. В руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.

    Работа трансмиссии | Как это работает

    Принцип работы коробок передач с ручным, автоматическим, передним, передним и полным приводом

    Эксперты по автосервису Местная мастерская по ремонту трансмиссий в Сан-Антонио

    Трансмиссия включает в себя несколько компонентов, которые работают вместе для передачи мощности от двигателя транспортного средства на его колеса.Эти компоненты различаются в зависимости от того, является ли трансмиссия механической или автоматической, а также является ли автомобиль передним приводом (FWD), задним приводом (RWD) или полным приводом (4WD или 4X4).

    Эта автоматическая коробка передач Chevy Trailblazer 4.2 2004 года была снята и готова к ремонту.
    Почему ваш автомобиль или грузовик не может работать без трансмиссии!

    Двигатели внутреннего сгорания вращаются только в одном направлении и работают в узком диапазоне скоростей.В трансмиссии используются передаточные числа, которые позволяют колесам двигаться в широком диапазоне различных скоростей, при этом частота вращения двигателя остается постоянной. Трансмиссия также позволяет автомобилю двигаться как вперед, так и назад.

    Функции передачи:

    * Переключатель передач.
    Вручную
    Автоматически - управляется компьютерной системой автомобиля
    * Отрегулируйте соотношение скорость-крутящий момент .
    Крутящий момент - мощность на колеса.
    * Обеспечьте колеса достаточной мощностью в зависимости от скорости автомобиля.
    * Передаточное число агрегата
    Передаточное число - Уменьшите выходную мощность двигателя с высокой частотой вращения, увеличивая мощность, передаваемую на колеса, или крутящий момент

    Автоматические коробки передач

    Переключение передач с автоматической коробкой передач:

    Для переключения передач в легковом или грузовом автомобиле с автоматической коробкой передач водитель выбирает парковку, задний ход или движение.Когда автомобиль находится в движении, автоматическая коробка передач автоматически выбирает правильную передачу в зависимости от частоты вращения двигателя и переключается на эту передачу . Автоматические трансмиссии связаны с двигателем через гидротрансформатор. Эти системы намного сложнее по конструкции, чем стандартные трансмиссии, поэтому для ремонта автоматических трансмиссий требуются более специализированные знания и оборудование. Они выполняют функции выбора и переключения на идеальную передачу в текущих условиях движения и автоматического переключения передач при необходимости.Множественные датчики в автомобиле собирают и передают информацию об условиях движения. Эта информация собирается и обрабатывается электронным модулем управления (ЕСМ).

    Компоненты автоматической коробки передач:

    Гидротрансформатор - Гидротрансформатор представляет собой заполненный гидравлической жидкостью компонент, который включает рабочее колесо, турбину и статор.
    Рабочее колесо - Рабочее колесо соединяется с коленчатым валом, который вращается за счет вращения двигателя, и передает крутящий момент на турбину.
    Турбина - Турбина соединяется с трансмиссией.
    Статор - Статор управляет величиной крутящего момента, передаваемого от рабочего колеса к турбине.

    Автоматические коробки передач полагаются на трансмиссионную жидкость - гидравлические системы

    В системах автоматической трансмиссии трансмиссионная жидкость и фильтр расположены внутри масляного поддона. Автоматические трансмиссии - это гидравлические системы , что означает, что сила трансмиссионной жидкости используется для переключения передач.Поскольку работа автоматических коробок передач в значительной степени зависит от трансмиссионной жидкости , важно, чтобы трансмиссионная жидкость вашего автомобиля была заменена в соответствии с рекомендациями производителя. Жидкость может стать грязной или загрязненной мусором или ее качество может ухудшиться до опасно низкого уровня. Эти условия могут вызвать множество проблем трансмиссии, таких как пробуксовка трансмиссии и даже полный отказ трансмиссии.


    Обслуживание автоматической коробки передач включает слив и замену трансмиссионной жидкости, а также замену прокладки поддона и фильтра (если применимо).Специалист по автосервису, механик по трансмиссии также тщательно проверит на предмет утечек в трансмиссии , а проведет тест-драйв вашего автомобиля, чтобы убедиться в правильности переключения передач . Регулярное обслуживание автоматических коробок передач помогает избежать капитального ремонта в будущем!

    Переключение передач со стандартной или механической коробкой передач:

    При переключении передач в автомобиле с механической коробкой передач водитель сначала нажимает на педаль сцепления, которая отсоединяет трансмиссию от двигателя.Затем водитель использует рычаг ручного переключения для переключения передач . Различные положения рычага переключения передач включают соответствующие пары шестерен. Эти шестерни работают с разными передаточными числами и приводят колеса в движение с разной скоростью.

    Механические коробки передач - это механические системы , поэтому трансмиссионная жидкость не участвует в переключении передач. Механические коробки передач не имеют фильтра для удаления загрязнений и мусора из трансмиссионной жидкости.Это делает чрезвычайно важным регулярную замену трансмиссионной жидкости . По мере износа и поломки других деталей из них могут высыпаться частицы металла, которые могут загрязнить трансмиссионную жидкость и повредить внутренние компоненты. Во многих случаях отсутствие технического обслуживания приводит к полному восстановлению трансмиссии или другому дорогостоящему ремонту.


    ** Ассоциация производителей автоматических трансмиссий заявляет, что примерно 90% отказов автоматических трансмиссий происходят из-за перегрева, которого можно было бы избежать, заменив трансмиссионную жидкость.

    Детали трансмиссии

    Трансмиссионные мягкие детали - детали сцепления, прокладки, клапаны, уплотнительные кольца, уплотнения, ленты и фильтры. Эти детали сильно изнашиваются, и все они заменяются во время восстановления трансмиссии.
    Жесткие детали трансмиссии - преобразователи, насосы, валы, барабаны, шестерни и кожухи. Эти детали более прочные и не требуют частой замены.

    Коробка передач / Дифференциал:

    Дифференциал регулирует, на какой из нескольких передач разного размера работает автомобиль.Шестерни имеют разные размеры, чтобы обеспечить оптимальную работу автомобиля в меняющихся условиях движения, таких как скорость, направление или угол наклона. В автомобилях, как и в велосипедах, используются разные передачи в зависимости от того, сколько усилий прилагается и насколько быстро они движутся. Дифференциал передает мощность двум ведущим колесам, а также позволяет им вращаться с независимыми друг от друга скоростями. Это позволяет нам контролировать и управлять автомобилем или грузовиком на поворотах или поворотах. Дифференциального ремонта часто можно избежать, просто заменив жидкость в соответствии с графиком обслуживания, рекомендованным производителем.

    Механическая (или стандартная) Коробка передач:

    Водитель решает, какая передача обеспечивает максимальную производительность автомобиля в зависимости от текущей скорости и условий движения. Механизм переключения внутри кабины транспортного средства позволяет водителю вручную выбирать правильную передачу и переключать передачи во время движения при изменении условий. Стандартные трансмиссии не так сложно восстановить, как автоматические, однако обслуживание стандартной / ручной трансмиссии невероятно важно для поддержания оптимальной производительности и избежания капитального ремонта.

    Приводные валы:

    Карданный вал соединяет дифференциал с одним из ведущих колес. Мощность передается сначала от двигателя к дифференциалу, а затем через приводные валы к колесам, отвечающим за движение автомобиля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *