Budowa i działanie automatycznej skrzyni biegów. Automatyczna skrzynia biegów - zasada działania i zasady użytkowania. Wideo - automatyczna skrzynia biegów.

Aby zrozumieć istotę automatycznej skrzyni biegów, porównajmy ją z prostą manualna skrzynia biegów. Przyjrzyjmy się krótko głównym elementom automatycznej skrzyni biegów i pełnionym przez nie funkcjom (ryc. 1)

Ryc.1. Główne elementy automatycznej skrzyni biegów:

1) Zmiennik momentu obrotowego (CT) - odpowiada sprzęgłu w manualnej skrzyni biegów, ale nie wymaga bezpośredniego sterowania przez kierowcę.
2) Zestaw przekładni planetarnej - odpowiada blokowi przekładni w skrzynia mechaniczna biegów i służy do zmiany przełożenie w automatycznej skrzyni biegów podczas zmiany biegów.
3) Taśma hamulcowa, sprzęgło przednie, sprzęgło tylne - elementy, za pośrednictwem których odbywa się zmiana biegów.
4) Urządzenie sterujące – steruje zmianą biegów w skrzyni biegów za pomocą wbudowanego elektronicznego układu sterującego.
Automatyczna skrzynia biegów zmienia biegi niezależnie w zależności od prędkości pojazdu i zapewnia kierowcy przyjemne i komfortowe warunki jazdy. Kierowca musi jedynie ręcznie wybrać kierunek ruchu samochodu: do przodu lub do tyłu.

Jest to część odpowiedzialna za wszystkie „bezpośrednie” operacje, obsługująca złożony system zaworów i obwodów hydraulicznych o kilku ciśnieniach. Posiada labirynt rzeźbionych łańcuchów kontrolowanych przez zawory. Zawór ręczny: zapobiega lub umożliwia przedostanie się oleju do ciśnienia w układzie. Zawory sekwencyjne: jest ich 3 i są sterowane przez pozostałe 3 zawory elektromagnetyczne. Inne zawory, oprócz powyższych, istnieją inne zawory, takie jak ograniczniki ciśnienia, odcinające, ograniczające ciśnienie w linii. Zawór kontroli ciśnienia: reguluje ciśnienie w układzie. . Hydrauliczny układ sterowania ma cztery funkcje.

2. Przemiennik momentu obrotowego. Ogólna budowa i zasada działania.

Przemiennik momentu obrotowego (GT) (lub przemiennik momentu obrotowego w źródłach zagranicznych) służy do przenoszenia momentu obrotowego bezpośrednio z silnika na elementy automatycznej skrzyni biegów (AT) i składa się z następujących głównych części (ryc. 2):
- koło pompy lub pompa;
- Płytka blokująca GT (tłok blokujący);
- koło turbiny lub turbina;
- stojan;
- sprzęgło jednokierunkowe (sprzęgło jednokierunkowe).

Układ ciśnieniowy: Pompa dostarcza ciśnienie do wszystkich elementów sterujących układu hydraulicznego i sprzęgła. Zawór regulujący ciśnienie: Zawór regulujący ciśnienie reguluje ciśnienie główne do wartości zależnej od otwarcia zawór przepustnicy gaźnik Ten zawór odśrodkowy reguluje zmianę w obu kierunkach w zależności od prędkości pojazdu.

Zawór sterujący łańcuchem: Ten ręczny zawór umożliwia wprowadzanie różnych prędkości zgodnie z życzeniem kierowcy, zaworów 1., 2. i 1. stopnia oraz zaworów 2., 3. i 2. stopnia. Sprzęgła, serwa i akumulatory ciśnienia: Dwa sprzęgła i dwa serwa są hydraulicznie przesunięte w celu napędzania sprzęgieł i napinania pasów.


Ryż. 2. Urządzenie ogólne przekładni hydrokinetycznej

Aby zilustrować zasadę działania GT jako elementu przenoszącego moment obrotowy, posłużymy się przykładem z dwoma wentylatorami (rys. 3). Jeden wentylator (pompa) jest podłączony do sieci i wytwarza przepływ powietrza. Drugi wentylator (turbina) jest wyłączony, jednak jego łopatki, wyczuwając przepływ powietrza, generowane przez pompę, obracać się. Prędkość obrotowa turbiny jest mniejsza niż pompy; wydaje się, że ślizga się względem pompy. Jeśli zastosujemy ten przykład do GT, wówczas wirnik koła pompy działa jak wentylator podłączony do sieci (pompy).

Dzięki temu systemowi można uzyskać 4 prędkości do przodu i jedną do tyłu. Składa się z 1 planetarium, 2 koron i 2 zestawów satelitów. Wszystkie są zintegrowane w bardzo kompaktowej jednostce. Wejście do ruchu można dokonać przez pierwsze planetarium, czyli planetarium centralne, drugie planetarium i nośnik planety.

Jest on podłączony do konwertera za pomocą trzech złączy. Elementami reakcji są drugie planetarium oraz nośnik planety, który można unieruchomić za pomocą dwóch hamulców. Wyjście mechanizmu zawsze odbywa się za pomocą korony. Element silnika: satelita. Reakcja elementu: satelita.


Ryż. 3. Przykład z fanami

Koło pompy jest mechanicznie połączone z silnikiem. Wirnik turbiny, połączony wielowypustowo z wałem automatycznej skrzyni biegów, pełni funkcję wyłączonego wentylatora (turbiny). Podobnie jak pompa wentylatorowa, wirnik pompy GT, obracając się, wytwarza przepływ nie tylko powietrza, ale cieczy (oleju). Przepływ oleju, podobnie jak w przypadku turbiny wentylatorowej, powoduje obrót koła turbiny GT. W w tym przypadku GT działa jak zwykłe sprzęgło hydrauliczne, przenosząc jedynie moment obrotowy z silnika na wał automatycznej skrzyni biegów za pośrednictwem płynu, bez jego zwiększania. Zwiększenie prędkości obrotowej silnika nie powoduje istotnego wzrostu przenoszonego momentu obrotowego.
Wróćmy jeszcze raz do ilustracji z fanami. Strumień powietrza obracający łopatki wentylatora – turbiny – jest marnowany w przestrzeni. Jeśli ten przepływ, zachowując znaczną energię resztkową, zostanie ponownie skierowany do wentylatora - pompy, zacznie się on szybciej obracać, tworząc silniejszy przepływ powietrza skierowany do wentylatora - turbiny. To odpowiednio zacznie się obracać szybciej. Zjawisko to znane jest jako konwersja momentu obrotowego.

Automatyczne włączenie skrzyni biegów. Wraz ze spadkiem prędkości zwiększa się skok kroku. Można to podsumować w następujący sposób. Pompa olejowa jest głównym elementem automatycznej skrzyni biegów w samochodzie. System jest używany od ponad 80 lat i ewoluował na przestrzeni swojej historii, tworząc wydajne i płynnie działające jednostki, którymi cieszymy się dzisiaj.

Większość nowoczesnych skrzyń biegów sterowana jest komputerowo, co zapewnia niemal taką samą dystrybucję paliwa jak modele manualna skrzynia biegów. Jakie są zatem główne funkcje systemu? Gdy konieczne jest przeniesienie mocy z silnika na koła. W razie potrzeby pomnóż moment obrotowy silnika. Odwrócenie kierunku przepływu energii podczas wjeżdżania pojazdu odwrotny kierunek.

W GT oprócz kół pompy i turbiny w procesie przetwarzania momentu obrotowego uczestniczy stojan, który zmienia kierunek przepływu płynu. Podobnie jak powietrze, które obracało łopatki wentylatora turbiny, przepływ cieczy (oleju), który obracał koło turbiny GT, nadal zawiera znaczną energię resztkową. Stojan kieruje ten przepływ z powrotem do wirnika koła pompy, powodując jego szybsze obracanie się, zwiększając w ten sposób moment obrotowy. Jak mniejsza prędkość obrót koła turbiny GT w stosunku do prędkości obrotowej koła pompy, tym większa jest energia resztkowa oleju zwrócona przez stojan do pompy i tym większy będzie moment obrotowy wytworzony w GT.

W ten sposób mogą wybierać prędkość bez interwencji kierowcy, co oznacza, że ​​zmieniają charakterystykę i prędkość silnika zgodnie z wymaganiami pojazdu. System składa się jednak z różnych podsystemów i ich elementów. Wewnątrz wszystkich elementów wchodzących w skład systemu znajduje się Pompa olejowa, istotną część układu hydraulicznego i można ją dosłownie uważać za jego serce.

Układ wymaga stałego i wystarczającego dopływu oleju do prawidłowego działania, więc jeśli pompa nie będzie w stanie go utrzymać, układ nie ulegnie awarii, co zakończy żywotność silnika. Dlatego też prawidłowa praca pompy olejowej staje się kluczowa dla optymalnej pracy silnika. Utrata ciśnienia oleju oznacza jego zniknięcie folia ochronna pomiędzy łożyskami a czopami, co wpływa na chłodzenie elementów, dodatkowo ulegają one awarii, ponieważ brakuje oleju utrzymującego powierzchnie.


Ryż. 4. Stojan GT jest utrzymywany przez sprzęgło jednokierunkowe Ryż. 5. Stojan GT obraca się swobodnie

Turbina ma zawsze prędkość obrotową mniejszą niż pompa. Ten stosunek prędkości obrotowej turbiny i pompy jest maksymalny, gdy pojazd stoi i maleje wraz ze wzrostem jego prędkości. Ponieważ stojan połączony jest z GT poprzez sprzęgło jednokierunkowe, które może obracać się tylko w jednym kierunku, to dzięki specjalnemu kształtowi łopatek stojana i turbiny przepływ oleju kierowany jest do Odwrotna stronałopatki stojana (rys. 4), w wyniku czego stojan zacina się i pozostaje w bezruchu, przekazując na wlot pompy maksymalną ilość energii resztkowej oleju zatrzymanej po obróceniu turbiny. Ten tryb pracy GT zapewnia maksymalne przenoszenie momentu obrotowego. Na przykład, ruszając z miejsca, GT zwiększa moment obrotowy prawie trzykrotnie.
W miarę przyspieszania samochodu poślizg turbiny względem pompy maleje i przychodzi moment, gdy przepływ oleju podnosi koło stojana i zaczyna je obracać w kierunku swobodnego ruchu sprzęgła jednokierunkowego (patrz rys. 5). GT przestaje zwiększać moment obrotowy i przełącza się na normalny tryb sprzęgła hydrokinetycznego. W tym trybie GT ma sprawność nieprzekraczającą 85%, co prowadzi do uwolnienia nadmiaru ciepła i ostatecznie do wzrostu zużycia paliwa przez silnik samochodu.

Należy wziąć pod uwagę, że pompa olejowa podlega zużyciu, które może być większe niż inne elementy silnika, ponieważ zasilana jest niefiltrowanym olejem. Na olej wpływają metalowe wióry i cząstki powstałe w wyniku tarcia, gdy elementy układu zużywają się podczas pracy.

Ponadto płyn przekładniowy ulega rozkładowi pod wpływem ciepła i czasu, co z kolei powoduje powstawanie stałych osadów krążących w płynie. Elementy te są usuwane z układu za pomocą filtra umieszczonego za pompą, dzięki czemu pobiera olej ze skrzyni korbowej bez debugowania.


Aby wyeliminować tę wadę, stosuje się płytkę blokującą (patrz ryc. Ryż. 6a). Jest on mechanicznie połączony z turbiną, może jednak poruszać się w lewo i prawo. Aby przesunąć go w lewo, strumień oleju zasilający GT doprowadzany jest do przestrzeni pomiędzy płytą a korpusem GT, zapewniając ich mechaniczne oddzielenie, czyli płyta w tym położeniu nie wpływa w żaden sposób na pracę GT .
Kiedy samochód osiąga dużą prędkość, na specjalne polecenie sterownika automatycznej skrzyni biegów, przepływ oleju zmienia się w taki sposób, że dociska płytkę blokującą w prawo do nadwozia GT ( patrz rys. 6b). Aby zwiększyć siłę przyczepności poprzez wewnętrzna strona na korpus nakładana jest warstwa cierna. Wydarzenie blokowanie mechaniczne pompę i turbinę za pomocą płyty. GT przestaje pełnić swoje funkcje. Silnik jest solidnie podłączony wał wejściowy Automatyczna skrzynia Naturalnie, kiedy najmniejsze hamowanie Blokada pojazdu zostaje natychmiast dezaktywowana.

Dla właściwa konserwacja zalecana jest pompa olejowa. Używać odpowiedni olej. Właściwa praca Czyszczenie układu będzie miało duży wpływ na pompę olejową, dlatego należy przeprowadzać regularne kontrole i wymiany oleju i filtrów, zgodnie z zaleceniami producenta. Należy zawsze pamiętać, że warunki jakim poddawany jest pojazd będą miały wpływ na częstotliwość wymian, duże prędkości, częste i długie okresy korków mogą między innymi skrócić okresy przesiadkowe.

Cztery typy skrzyń biegów

Chcesz wiedzieć więcej na temat automatycznych skrzyń biegów? Jednym ze szczegółów, które należy wziąć pod uwagę, aby zrozumieć, jak obsługiwać inne biegi, jest sposób wykonywania manewrów na terenach targowych. Ta ręczna skrzynia biegów została zaprojektowana w ten sposób; Przy wciśnięciu pedału przyspieszenia utrzymywana jest niezbędna moc, a przy sprzęgle w środkowej strefie poślizgu regulowana jest prędkość zbliżania.

Eksperymentalna lub zrobotyzowana skrzynia biegów

Góra i dół mogą być pokazane na obrazku lub odwrotnie, w zależności od marki. W zależności od modelu czynności te można także wykonać za pomocą kierownic.
  • Liczba kursów wzrosła i obecnie sięga 7.
  • Wydaje się to trudne, ale gdy już zdobędziesz umiejętność, jest ona jak zwykle łatwa.
Ilustracja przedstawia normalne sprzęgło z napędem sterowanym pilotem.


Istnieją inne sposoby blokowania GT, jednak istota wszystkich metod jest taka sama - zapobieganie ślizganiu się turbiny względem pompy. W źródłach zagranicznych ten tryb działania GT nazywa się Lock-up (lock-up)
Nadwozie GT wykonuje kolejne bardzo ważna funkcja. Służy do napędzania pompy olejowej automatycznej skrzyni biegów. W tym celu wykorzystuje się dodatkowy wałek, umieszczony wewnątrz wału turbiny. Rolka ta jest połączona z korpusem GT połączenie wielowypustowe. W wielu automatycznych skrzyniach biegów pompa olejowa obraca się bezpośrednio z szyjki GT.

Automatyczna skrzynia biegów z przemiennikiem momentu obrotowego

Szczegóły te zostały opisane w rozdziale „Przeniesienie i przeniesienie” w „ Technologia motoryzacyjna" Obsługa może być elektrohydrauliczna lub w pełni elektroniczna. Sylwetka samochodu na zdjęciu to Bentley Continental i animacja jest zgodna z tą kolejnością. To proste, dwie turbosprężarki bardzo blisko siebie, jedna przymocowana do silnika, a druga do skrzyni biegów.

  • W zależności od modelu dostępne mogą być także elementy sterujące na kierownicy.
  • Znajdują się one w skrzyni korbowej, w której znajduje się olej pod ciśnieniem.
  • Obracanie turbiny silnika dokręca jedną ze skrzynek z pewnym poślizgiem.
  • Jego działanie jest hydrauliczne, nie ma kontaktu fizycznego.
Dzięki temu możesz anulować automatyczne działanie ostatnia relacja po kliknięciu.

3. Przekładnie planetarne

1) Zapotrzebowanie na przekładnie planetarne.
Chociaż GT jest w stanie zwiększyć moment obrotowy, przekładnia planetarna w automatycznej skrzyni biegów jest konieczna z następujących powodów:
- gdy samochód pokonuje wzniesienia lub podczas gwałtownego przyspieszania, konieczne jest wytworzenie w skrzyni biegów momentu obrotowego większego niż ten, który może wytworzyć pojedynczy GT;
- samochód musi mieć możliwość poruszania się nie tylko do przodu, ale także do tyłu.
2) Seria planetarna.
W przeciwieństwie do prostej ręcznej skrzyni biegów, która wykorzystuje równoległe wały i zazębione koła zębate, automatyczne skrzynie biegów w przeważającej mierze wykorzystują przekładnie planetarne.
Zaletami przekładni planetarnej są jej zwartość, zastosowanie tylko jednego wału centralnego oraz sposób zmiany biegów, realizowany poprzez blokowanie niektórych i odblokowywanie pozostałych elementów przekładni planetarnej.
W samochodzie z prostą manualną skrzynią biegów kierowca zmuszony jest do ciągłego i sekwencyjnego wciskania pedału sprzęgła i puszczania pedału gazu w celu zmiany biegów. Automatyczna skrzynia biegów automatycznie zmienia biegi we właściwym momencie. Aby to zrobić, kierowca musi jedynie manipulować pedałem gazu, naciskając go lub zwalniając.
Przekładnia planetarna zapewnia płynną, pozbawioną szarpnięć zmianę prędkości pojazdu, bez utraty mocy silnika, szarpnięć i wstrząsów zwykle kojarzonych z momentem zmiany biegów w prostej skrzyni biegów.
3) Struktura i teoria szeregu planetarnego.
Przekładnia planetarna (patrz rys. 7) składa się z następujących elementów:
- sprzęt przeciwsłoneczny;
- satelity (zębniki);
- epicykl (przekładnia wewnętrzna);
- przewoźnik.

Nie ma to nic wspólnego z „overdrivem” stosowanym w manualnej skrzyni biegów. Implantację przeprowadza się za pomocą przedniego silnika wzdłużnego i 4×4. Artykuł ten należy do tytułu „Więcej współczynników wzmocnienia” w bloku Czysta technologia. Jeśli temat Cię interesuje, możesz przeczytać jako pełniejsze informacje.

Ręczna i automatyczna dźwignia zmiany biegów

Automatyczna zmiana biegów ze sterowaniem

Prowadząc pojazd poruszamy dźwignią zmiany biegów i czujemy, że możemy pojechać samochodem do tyłu lub do przodu; ale tak się stanie jeśli nie będziemy mieli skrzyni biegów. Przypomnijmy, że silnik, gdy przyswaja przyspieszenie, otrzymuje kolejne rewolucje; i daje więcej mocy. Terminu asymilacja używamy do opisania następujących sytuacji.

Ryż. 7. Seria planetarna


Ryż. 8. Zasada działania drugiego biegu w automatycznej skrzyni biegów

Koło słoneczne znajduje się pośrodku. Przekładnie planetarne obracają się wokół koła słonecznego, podczas gdy ono obraca się wokół własnej osi. Epicykl obejmuje satelity obsługujące przewoźnika. Wszystkie satelity obracają się jednocześnie i w tym samym kierunku.
Przełączenie prędkości obrotowej w przekładni planetarnej następuje wtedy, gdy 2 z 3 elementów przekładni planetarnej (koło słoneczne, epicykl, nośnik) znajdują się w określonych warunkach – zablokowane lub odblokowane w różnych kombinacjach. Jakie są te warunki?
Spójrzmy na prosty przykład. Na ryc. Rysunek 8 przedstawia kulę C pomiędzy deskami A i B. Deska B jest nieruchoma, a deska A porusza się w kierunku wskazanym przez strzałkę. W tym przypadku kula C porusza się w tym samym kierunku co deska A, tylko wolniej.
Jeśli zastosujemy ten przykład do przekładni planetarnej, wówczas epicykl będzie działał jak deska A, koło słoneczne jak deska B, a satelity jak kula C. Jeśli zablokujesz koło słoneczne i obrócisz epicykl w kierunku strzałki, przekładnia planetarna będzie się obracać w tym samym kierunku co epicykl. Jednak podobnie jak w przypadku desek i piłki, satelita obraca się wolniej niż epicykl. Ten stosunek prędkości obrotowych epicyklu i satelitów w przekładni planetarnej automatycznej skrzyni biegów odbywa się na drugim biegu

Jeśli przyspieszymy, a samochód nie będzie mógł ruszyć, bo jest zamknięty hamulec ręczny lub coś w tym rodzaju uniemożliwia jego ruch; silnik nie będzie w stanie się zasymilować i spalić mieszanka paliwowa, i dlatego będzie opadać i zgaśnie, bo wejdzie na górne obroty, bo nie są one kontrolowane przez skrzynię biegów.

Koło zamachowe lub koło zamachowe. Koło zamachowe lub koło zamachowe to „prosta” „ciężka” płyta, do której przymocowana jest wał korbowy i tarcza sprzęgła. Ten akumulator mechaniczny energia oparta na naturalnej bezwładności obrotowej. Silnik 6-cylindrowy ma trzy tłoki na obrót silnika. Oznacza to, że podczas każdego suwu silnik oddaje moc przez 3 niezależne momenty, zatem pomiędzy tłokiem a tłokiem potrzebne jest „coś”, co powoduje obrót silnika, a co za tym idzie i koła zamachowego. W skrócie służy do: płynnego dostarczania mocy silnika.


Ryż. 9. Zasada 1 lub niski bieg w AKPie

Zastanówmy się, co się stanie, jeśli sprawimy, że satelity, a w konsekwencji i nośnik, będą poruszać się jeszcze wolniej. W poprzednim przykładzie deska B była nieruchoma, a deska A poruszała się. Tym razem powoli będziemy przesuwać deskę B w wybranym kierunku ruch przeciwny deski A. Jak pokazano na ryc. 9, piłka porusza się wolniej niż w poprzednim przypadku. Co dzieje się w serii planetarnej?
Prędkość, z jaką nośnik (kula) porusza się po epicyklu (deska A) maleje w stosunku do prędkości koła słonecznego (deski B) obracającego się w przeciwnym kierunku. W rezultacie prędkość obrotowa nośnika jest mniejsza niż w poprzednim przypadku przy drugim biegu. Ten stosunek prędkości nośnika i epicyklu osiąga się, gdy w automatycznej skrzyni biegów włączony jest pierwszy lub najniższy bieg.

Utrzymuj silnik włączony. Utrzymuj energię kinetyczną, aby pomóc w montażu silnika. Elementy kierownicy. Tarcza sprzęgła to element odpowiedzialny za przeniesienie całego momentu obrotowego na skrzynię biegów bez poślizgu. Z tego powodu tarcza sprzęgła pokryta jest materiałem ciernym, który przylega do metalowych powierzchni; bardzo odporny na zużycie i wysokie temperatury.

W zależności od przenoszonego momentu obrotowego i masy pojazdu obliczane są wymiary tarczy sprzęgła. Ma na celu kontrolowanie siły napędowej w kołach odpowiedzialnych za przyczepność, opierając się na różnicy w skoku lub obrotach pomiędzy kołami, w stosunku do drugiego. jasne jest, że pojazd z zakrętem, jedno koło pokonuje więcej terenu niż drugie; także większe koło, będzie mieć więcej miejsca niż małe. Mechanizm różnicowy pełni funkcję korygowania tych różnic. Zwykły samochód otrzymuje przyczepność lub siłę napędową na dwa koła, które mogą znajdować się z przodu lub z tyłu; wynikiem będzie imię napęd tylny lub napęd na przednie koła.


Ryż. 10. Zasada trzeciego biegu w automatycznej skrzyni biegów

Co się stanie, jeśli przesuniesz deskę A i deskę B w tym samym kierunku i z tą samą prędkością? Kula C pomiędzy deskami nie może poruszać się samodzielnie, dlatego porusza się wraz z nimi (ryc. 10). W przekładni planetarnej, jeśli epicykl i koło słoneczne obracają się w tym samym kierunku i z tą samą prędkością, nośnik obraca się w tym samym kierunku i z tą samą prędkością. Ten stosunek prędkości tych elementów przekładni planetarnej realizowany jest po włączeniu trzeciego biegu (napędowego).

Aby nie mylić, na tych stronach pokażemy działanie typowego mechanizmu różnicowego; Opcje zostaną wyjaśnione na różnych stronach. Efekt dźwigni pozwala na podniesienie większego ciężaru na krótszą odległość przy użyciu niewielkiej siły na dużej odległości. Koła zębate pełnią funkcję szeregu dźwigni. Oznacza to, że małe koło zębate obraca się, choć wolniej, o duży sprzęt, to znaczy moment obrotowy wzrasta, ale prędkość początkowa maleje.

Nazywa się to synchronizacją, polegającą na tym, że włączony bieg jest połączony z innym, który jest wyłączony, dzięki czemu obroty pierwszego są przenoszone na drugie, tworząc tak, jakby były jedną częścią. Wszystkie te biegi są tak rozmieszczone, że przesuwając dźwignię zmiany biegów wybieramy mechanizm, który chcemy uruchomić, co oznacza, że ​​aby przełączyć się z jednego biegu na drugi, należy go włączyć; Zależność tę nazywa się zmianą prędkości.


Ryż. jedenaście. Zasada wsteczny bieg w AKPie

Spróbujmy przesunąć deskę B w kierunku wskazanym przez strzałkę (rys. 11). Kula C pozostaje nieruchoma, obracając się jedynie wokół własnej osi. W tym przypadku deska A porusza się w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu deski B. Zastosujmy tę sytuację do przekładni planetarnej. Jeśli nośnik jest nieruchomy, a koło słoneczne obraca się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara (ryc. 11), satelity obracają się i poruszają epicyklem w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. W tym przypadku, jeśli przyjmiemy, że koło słoneczne przenosi moment wejściowy, a epicykl przekazuje moment wyjściowy, to w odniesieniu do automatycznej skrzyni biegów otrzymamy bieg wsteczny.


Ryż. 12. Zasada czwartego biegu w automatycznej skrzyni biegów

Na koniec mocujemy deskę B i przesuwamy kulkę C w kierunku strzałki (ryc. 12). Następnie deska A porusza się z większą prędkością i w tym samym kierunku co piłka. Zastosujmy tę sytuację ponownie do szeregu planet. Jeżeli koło słoneczne (płyta B) jest zablokowane, a wspornik (kula C) obraca się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara (rys. 12), koła obiegowe obracają się w tym samym kierunku wokół koła słonecznego. Na prędkość obrotową epicyklu składa się prędkość własna satelitów oraz prędkość ich obrotu wokół nieruchomego koła słonecznego. Innymi słowy, epicykl obraca się szybciej niż nośnik. To przełożenie w skrzyni biegów jest typowe dla czwartego biegu (nadbiegu).


Schemat przekładni planetarnej

Z reguły 3-biegowe automatyczne skrzynie biegów wykorzystują 2 przekładnie planetarne do zmiany biegów, a 4-biegowe automatyczne skrzynie biegów wykorzystują 3 przekładnie planetarne, ale są wyjątki, na przykład automatyczna skrzynia biegów AXOD (Ford).

4. O hamulcach i sprzęgłach.

Rozważmy mechanizmy, dzięki którym różne elementy przekładni planetarnej są blokowane w automatycznej skrzyni biegów, a zatem włączane (wyłączane) różne biegi. Mechanizmami tymi są hamulce i sprzęgła.
Hamulec jest mechanizmem, za pomocą którego elementy przekładni planetarnej są mocowane na nieruchomym korpusie automatycznej skrzyni biegów.
Tarcie to mechanizm, za pomocą którego ruchome elementy przekładni planetarnej są sprzęgane ze sobą.

1) Taśma hamulcowa.

Taśma hamulcowa służy do czasowego zablokowania elementów przekładni planetarnej na obudowie ASB. Pomimo niewielkich rozmiarów taśma charakteryzuje się bardzo dużą siłą trzymania. Podobnie jak szczęki hamulcowe, do blokowania wykorzystuje efekt samozacisku. Po zwolnieniu taśmy hamulcowej amortyzator zmiany biegów słabnie, ponieważ zestaw zębatek utrzymywany przez taśmę zaczyna obracać się w kierunku przeciwnym do kierunku przyłożenia siły hamowania taśmy. Innymi słowy, kiedy taśma jest uwalniana, ma tendencję do szybszego uwalniania się.

Podajemy więc główne zalety taśmy hamulcowej:
- pomimo niewielkich rozmiarów ma dużą pojemność;
- nadaje się do blokowania elementów obrotowych zespołu przekładni planetarnej automatycznej skrzyni biegów na obudowie automatycznej skrzyni biegów;
- łagodzi wstrząsy i uderzenia powstałe podczas zmiany biegów.

Zasada działania taśmy hamulcowej.

Jeden koniec taśmy hamulcowej jest trwale przymocowany do korpusu automatycznej skrzyni biegów, drugi do tłoka serwa. Po doprowadzeniu oleju do wnęki aktywacji serwonapędu (rys. 13) tłok serwonapędu poruszając się pod ciśnieniem oleju (na rysunku w lewo) zaciska taśmę hamulca, blokując w ten sposób element przekładni planetarnej. Po doprowadzeniu oleju do wnęki odcinającej serwonapędu ciśnienie oleju w obu wnękach zostaje wyrównane, tłok serwonapędu powraca do pozycja początkowa(po prawej), opaska hamulca jest zwolniona.


Ryż. 13. Opaska hamulca.

2) Układ sprzęgła.

Możliwość zastosowania tarcz ciernych w automatycznych skrzyniach biegów wynika z ich następujących zalet:
- zdolność do wytrzymywania dużych obciążeń;
- znaczna dowolność w ich wyborze (można zwiększać lub zmniejszać liczbę dysków;
- nie ma konieczności regulacji pakietu sprzęgła ze względu na zużycie tarcz;
- zdolność silnego przylegania tarczy napędowej (płyty napędowej) i napędzanej (płyty napędzanej) w opakowaniu przy ul duże prędkości obrót elementów przekładni planetarnej;
- mimo że pakiet sprzęgła poddawany jest znacznym obciążeniom, nie wywiera takiego samego obciążenia na obudowę ASB (w przeciwieństwie do taśmy hamulcowej, gdzie duże obciążenia skupiają się w miejscu jej mocowania do obudowy ASB).

Zasada działania sprzęgieł ciernych.

Zespół sprzęgła składa się z części pokazanych na rys. 14. Moment wejściowy przekazywany jest z bębna na tarcze napędowe. Napędzane tarcze są podtrzymywane przez piastę, która przenosi wyjściowy moment obrotowy. Tłok napędzany jest ciśnieniem oleju. Przesuwając się w prawo pod ciśnieniem oleju (zgodnie z rysunkiem), tłok poprzez stożkową tarczę (płytę talerzową) mocno dociska tarcze napędowe pakietu do napędzanych. Powoduje to, że obracają się one jako pojedyncza jednostka i przenoszą moment obrotowy z bębna na tuleję. Gdy tylko ciśnienie oleju spadnie, tłok pod działaniem sprężyny powrotnej przesuwa się w lewo, tarcze napędowe i napędzane rozluźniają się, a moment obrotowy nie jest już przenoszony przez pakiet.


Ryż. 14. Elementy sprzęgła.

Nawet gdy sprzęgło jest wyłączone, w bębnie, który się obraca wysoka prędkość, olej pozostający pomiędzy bębnem a tuleją jest wyrzucany przez siłę odśrodkową w kierunku wewnętrznej ścianki bębna. W rezultacie powstaje resztkowe ciśnienie oleju, które przykładane jest do tłoka, zmuszając go do ruchu i załączenia sprzęgła. Prowadzi to do przedwczesne zużycie dyski i inne problemy. Istnieją 2 metody eliminacji tego zjawiska (ryc. 15).

Metoda 1.
Używana jest piłka kontrolna. W przypadku braku ciśnienia oleju pod tłokiem (sprzęgło wyłączone) siła odśrodkowa powoduje wysunięcie się kuli z jej gniazda (w lewo zgodnie z rysunkiem), uwalniając otwór, przez który wypływa olej pozostały w bębnie wnęki pomiędzy tłokiem a bębnem. Kiedy olej jest dostarczany do tej wnęki (sprzęgło jest włączone), jego ciśnienie przekracza siła odśrodkowa a kula pod ciśnieniem oleju wraca na swoje miejsce. Blokowanie otworu umożliwiającego wypłynięcie oleju.
Metoda 2.
Olej z wnęki pomiędzy tłokiem a bębnem wypływa przez otwór (kryzę). Powietrze dostaje się do tej wnęki przez sekcję z kulą sterującą, która znajduje się bliżej osi obrotu bębna. Dzięki tej metodzie zawsze będzie występował niewielki wyciek oleju, gdy sprzęgło jest włączone. Ale ponieważ pompa olejowa utrzymuje stałe ciśnienie oleju w system hydrauliczny taki wyciek nie stanowi problemu.

Ryż. 15. Metody eliminacji załączenia wyłączonego sprzęgła.

3) Sprzęgło wyprzedzeniowe (jednokierunkowe).

Sprzęgło wyprzedzeniowe może obracać się tylko w jednym kierunku. Składa się z ruchomej bieżni wewnętrznej (bieżni wewnętrznej), nieruchomej bieżni zewnętrznej (bieżni zewnętrznej) oraz krzywek (ryc. 16).

Ryż. 16. Sprzęgło wyprzedzeniowe.

Zasada działania.
Gdy pierścień wewnętrzny obraca się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, przesuwa się on przez krzywkę (patrz rys. 16). Gdy pierścień wewnętrzny próbuje obracać się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, podnosi krzywkę, która zakleszczając się, uniemożliwia obrót pierścienia w tym kierunku.

Automatyczna skrzynia biegów to rodzaj skrzyni biegów, który zapewnia automatyczny dobór prędkości w zależności od warunków jazdy. Zapraszamy do szczegółowego poznania czym jest automatyczna skrzynia biegów, z jakich elementów się składa i jaka jest zasada działania automatycznej skrzyni biegów.

Rozwój Branża motoryzacyjna nie stoi w miejscu, a wiele nowości sprawia, że ​​jazda samochodem jest nie tylko wygodniejsza dla kierowcy, ale także przyjemniejsza. Jeśli mówimy o komforcie samochodu, od razu przychodzi na myśl automatyczna skrzynia biegów - automatyczna, która uczyniła życie entuzjastów motoryzacji łatwiejszym niż inne innowacje. Jest to szczególnie ważne dla tych kierowców, którzy nie chcą jeździć z ręczną skrzynią biegów.

„Automatyki” od bardzo dawna próbują się do tego dostosować Krajowy rynek. Niemniej jednak czas, w którym jednostki te będą używane przez większość na naszych drogach, jest jeszcze bardzo odległy. Ale w ciągu ostatnich kilku dekad u tradycyjnych producentów automatycznych skrzyń biegów Pojazd Dostępne są również inne opcje automatycznych („robotycznych”) skrzyń biegów.

Na tle masowych technologii ten typ skrzyni biegów tylko częściowo ma coś wspólnego ze zwykłymi „automatami”. Najbardziej popularny i niezawodny przykład automatyczne skrzynie biegów pochodzą od producenta Volkswagena.

Struktura automatycznej skrzyni biegów

Automatyczna skrzynia biegów różni się od mechanicznej automatyczną zmianą biegów i inną zasadą działania całej części mechanicznej. Mówimy tutaj o zastosowaniu urządzeń planetarnych i mechanizmu hydromechanicznego zamiast konwencjonalnego mechanicznego w standardowej skrzyni biegów.

Jeśli chodzi o zwykłe „automaty”, ich konstrukcja składa się z:

  • przekładni hydrokinetycznej;
  • urządzenia - przekładnie planetarne;
  • sprzęgła ruchome i wyprzedzeniowe;
  • różne koła pasowe i bębny połączone ze sobą;
  • pasek hamulcowy przeznaczony do hamowania jednego z bębnów względem korpusu automatycznej skrzyni biegów podczas zmiany biegów.


Prawie każdy ma taką strukturę. automatyczne skrzynie biegów. Jedynym wyjątkiem jest skrzynia biegów samochodów marki Honda - w takich skrzyniach biegów zdecydowano się zastąpić urządzenie planetarne kołami pasowymi z zębatkami.

Przemiennik momentu obrotowego w automatycznych skrzyniach biegów montuje się w taki sam sposób, jak sprzęgło w manualnych skrzyniach biegów. Obudowa tego zespołu wraz z samą turbiną napędową montowana jest na kole zamachowym silnika w taki sam sposób, jak kosz sprzęgłowy. Główny cel tego urządzenia polega na przenoszeniu momentu obrotowego z poślizgiem podczas ruszania. Jeśli pojazd porusza się na wysokich obrotach silnika – na 3 lub 4 biegu – urządzenie blokuje się dzięki pracującemu sprzęgłu, co praktycznie uniemożliwia poślizg. W ten sposób automatyczne skrzynie biegów eliminują niepotrzebne zużycie energii i benzyny na tarcie. płyn przekładniowy w turbinach.

Zasada działania automatycznej skrzyni biegów

Zobaczmy teraz jak to działa automatyczna skrzynia przenoszenie Jeśli spróbujesz rozebrać maszynę i zajrzysz do środka, zobaczysz duża różnorodność różne mechanizmy i urządzenia na stosunkowo małej przestrzeni.



Zasada działania zestawu przekładni planetarnej z przekładniami polega na stworzeniu przełożenia. Zasadniczo każdy inny element układu przeniesienia napędu został zaprojektowany tak, aby pomóc przekładni planetarnej w wykonywaniu tej funkcji.

Sam przemiennik momentu obrotowego składa się z kilku elementów:

  • turbina wlotowa;
  • moc turbiny;
  • stojan.

Często stojan jest hamowany do obudowy jednostki, ale czasami hamulec tej turbiny jest uruchamiany przez ruchome sprzęgło w celu uzyskania maksymalnie wydajnej pracy przemiennika momentu obrotowego w dowolnym zakresie prędkości obrotowych silnika.

Same ruchome sprzęgła podczas jazdy pojazdu zmieniają biegi, łącząc lub rozłączając elementy „automatu”. W szczególności mówimy tu o wałach wejściowym i wyjściowym oraz elementach przekładni planetarnej. Wizualnie sprzęgło to w tradycyjnej „mechanice” coś pomiędzy sprzęgłem a synchronizatorem.

Element ten składa się z bębna i piasty, pomiędzy którymi znajduje się pakiet ruchomych dysków w kształcie pierścieni. Część tarcz łącząca się z bębnem jest wykonana z metalu, a część łącząca się z zębami piasty jest wykonana z tworzywa sztucznego.



Zasada działania sprzęgła polega na ściskaniu pakietu tych pierścieniowych tarcz za pomocą tłoka hydraulicznego, który znajduje się bezpośrednio w bębnie. Płyn przekładniowy dociera do cylindra rurami umieszczonymi w bębnie, wałach i korpusie „automatu”.

Z kolei zasada działania sprzęgła wyprzedzeniowego polega na ślizganiu się w jednym kierunku, a zacinaniu się i przekazywaniu momentu obrotowego w drugim. Z reguły takie sprzęgło składa się z kilku pierścieni - zewnętrznego i wewnętrznego, a także urządzenia z umieszczonymi pomiędzy nimi rolkami. Mechanizmy wyprzedzeniowe służą do zmniejszenia poziomu wstrząsów w ruchomych sprzęgłach podczas zmiany biegów.

Samo przeniesienie momentu obrotowego następuje, gdy po przełączeniu prędkość obrotowa silnika wzrasta, w wyniku czego jedna z części przekładni planetarnej obraca się w przeciwnym kierunku. W związku z tym zacina się w sprzęgle wyprzedzeniowym.



Zespół sterujący skrzynią biegów składa się z urządzeń, które kierują przepływ płynu przekładniowego na tłoki taśmy hamulcowe i ruchome złącza. Położenia tych urządzeń można ustawić ręcznie, za pomocą dźwigni zmiany biegów lub tryb automatyczny. Sama automatyka w takich skrzyniach biegów może być elektroniczna lub hydrauliczna:

  • automatyka hydrauliczna. Zasada jego działania polega na wykorzystaniu ciśnienia ATF ( olej przekładniowy) z centralnego regulatora, który jest podłączony do koła pasowego wyjściowego skrzynki. Również tego typu sterowanie wykorzystuje ciśnienie ATF z wciśniętego pedału gazu, co daje mu informację o prędkości pojazdu i położeniu pedału gazu;
  • automatyka elektroniczna. Ten typ sterowania wykorzystuje elektromagnesy, których zasada polega na przełączaniu zaworów hydraulicznych. Przewody z elektrozaworów są podłączone do urządzenia sterującego. Dzięki „mózgom” ruch odbywa się na podstawie danych o położeniu pedału gazu i ogólna prędkość samochody.

Tryby automatyczne



Automatyczna skrzynia nie ma rzeczywistych prędkości przełączania, ale jego urządzenie zapewnia tryby pracy, które rozważymy dalej:

  • "N" - prędkość neutralna. Zwykle używany przez właścicieli pojazdów podczas holowania lub podczas postoju na krótkie okresy czasu;
  • „D” – pozycja ruchu do przodu. W tej chwili wszystkie stopnie są wykorzystywane w automatycznej skrzyni biegów;
  • „R” – ruch wsteczny. Ten bieg jest niezbędny, aby samochód mógł się poruszać. w odwrotnej kolejności. W żadnym wypadku nie należy aktywować tego położenia, chyba że pojazd całkowicie się zatrzyma;
  • „L” - pozycja niskiej prędkości, często używana do wybiegu;
  • „P” to położenie włączane w automatycznej skrzyni biegów podczas parkowania w celu zablokowania kół napędowych. Należy tutaj zaznaczyć, że ta „automatyczna” pozycja nie ma nic wspólnego z hamulcem ręcznym.


Były to główne tryby automatycznej skrzyni biegów. Istnieją również dodatkowe, które można znaleźć w wielu samochodach:

  • „O/D” - pozycja za kierownicą, która zapewnia możliwość przełączenia na więcej zajeździć automatycznie. Tryb ten jest zwykle włączany podczas jazdy poza miastem z dużą prędkością;
  • „D3” - pozycja skrzyni biegów, w której wyłączony jest tylko jeden z trzech pierwszych biegów zwiększone prędkości. W tej pozycji wygodnie jest jeździć po obszarach miejskich i w korkach;
  • „S” — położenie automatycznej skrzyni biegów podczas jazdy z małymi prędkościami;
  • „L” to tryb automatycznej skrzyni biegów, w którym działa tylko pierwszy bieg.

Film „Naprawa automatycznej skrzyni biegów”

Ten film opisuje proces naprawy automatycznej skrzyni biegów na stacji serwisowej.

Czy ten film był dla Ciebie przydatny? Może masz coś do dodania na temat automatycznej skrzyni biegów? Zostaw swój komentarz!