Dispozitivul și principiul unei transmisii automate

Toate motoarele cu ardere internă ale unei mașini sunt asociate cu o transmisie. Astăzi există o mare varietate de cutii de viteze, dar condiționat, acestea pot fi împărțite în două categorii:

• Transmisie manuală sau cutie de viteze manuală;
• Transmisie automată sau transmisie automată.

În ceea ce privește „mecanica”, aici diferențele se referă doar la numărul de viteze și caracteristici ale structurii interne. Mai multe despre dispozitivul de transmisie manuală sunt spuse aici... Să ne concentrăm asupra transmisiei automate: structura sa, principiul de funcționare, avantajele și dezavantajele sale în comparație cu omologii mecanici și, de asemenea, să discutăm regulile de bază pentru utilizarea „mașinii”.

Ce este transmisia automată

Spre deosebire de cutia mecanică, în analogul automat al vitezei, comuta automat. În acest fel, implicarea șoferului este minimizată. În funcție de designul transmisiei, șoferul fie selectează modul adecvat de pe selector, fie dă periodic anumite comenzi „robotului” pentru a comuta treapta de viteză dorită.

Producătorii s-au gândit la necesitatea de a crea transmisii automate pentru a reduce scuturele la schimbarea vitezelor de către șofer în modul manual. După cum știți, fiecare automobilist are propriile sale obiceiuri de conducere și, din păcate, acestea sunt departe de a fi utile. De exemplu, acordați atenție celor mai frecvente greșeli care deseori determină eșecul mecanicii. Veți găsi aceste informații în articol separat.

Istoria invenției

Pentru prima dată, ideea schimbării vitezelor în modul automat a fost implementată de Hermann Fittenger. Transmisia unui inginer german a fost proiectată în 1902. a fost folosit inițial pe nave.

Doi ani mai târziu, frații Statewent (Boston) au prezentat o versiune modernizată a cutiei mecanice, dar, de fapt, a fost prima „automată”. Transmisia planetară a fost instalată în mașinile Ford Model T. Principiul de funcționare al transmisiei automate a fost acela că șoferul, folosind o singură pedală, a mărit sau a scăzut treapta de viteză. Viteza inversă a fost activată de o pedală separată.

Următoarea etapă a „evoluției” transmisiei automate se încadrează la mijlocul anilor 30. GM a rafinat mecanismul existent prin adăugarea unei transmisii hidraulice planetare. În mașina semiautomatică era încă un ambreiaj.

În paralel cu General Motors, inginerii Chrysler au adăugat un ambreiaj hidraulic la designul transmisiei. Datorită acestui design, cutia a încetat să mai aibă un cuplaj rigid al arborelui de antrenare și al arborilor antrenați. Acest lucru a asigurat o schimbare lină a treptelor. De asemenea, mecanismul a primit un overdrive. Acesta este un overdrive special (raport de transmisie mai mic de 1), care înlocuiește cutia de viteze cu două trepte.

Prima dezvoltare în serie a transmisiei automate a fost un model de la GM. Mecanismul a început să fie produs în 1940. Dispozitivul unei astfel de transmisii conține un cuplaj fluid în combinație cu o cutie de viteze planetară pentru 4 poziții. Comutarea a fost efectuată cu ajutorul sistemului hidraulic.

Dispozitiv de transmisie automată

Comparativ cu transmisia manuală, transmisia automată are un dispozitiv mai complex. Iată principalele elemente ale unei transmisii automate:

• Convertorul de cuplu este un container cu fluid de transmisie (ATF). Scopul său este de a transmite cuplul de la motorul cu ardere internă la arborele de acționare al cutiei. Roțile turbinei, pompei și reactorului sunt instalate în interiorul corpului. De asemenea, dispozitivul convertor de cuplu include două ambreiaje: blocare și roată liberă. Primul se asigură că convertorul de cuplu este blocat în modul de transmisie dorit. Al doilea permite roții reactorului să se rotească în direcția opusă.
• Unelte planetare - un set de arbori, cuplaje, tamburi care asigură angrenaje în sus și în jos. Acest proces se realizează prin schimbarea presiunii fluidului de lucru.
• Unitatea de control - era hidraulică, dar astăzi se folosește o versiune electronică. ECU înregistrează semnale de la diferiți senzori. Pe baza acestui lucru, unitatea de control trimite semnale către dispozitivele de care depinde schimbarea modului de funcționare al mecanismului (supapele corpului supapei, care direcționează fluxul fluidului de lucru).
• Senzorii sunt dispozitive de semnalizare care înregistrează performanța diferitelor elemente de transmisie și trimit semnale adecvate către ECU. Cutia conține următorii senzori: frecvența rotației de intrare și ieșire, temperatura și presiunea uleiului, poziția mânerului (sau a mașinii de spălat în multe mașini moderne) a selectorului.
• Pompa de ulei - creează presiunea necesară pentru a roti paletele de conversie corespunzătoare.

Toate elementele transmisiei automate sunt într-un singur caz.

Principiul de funcționare și durata de viață a transmisiei automate

În timp ce mașina se deplasează, unitatea de comandă a transmisiei analizează sarcina motorului și, în funcție de indicatoare, trimite semnale către elementele de control ale convertorului de cuplu. Fluidul de transmisie cu presiunea adecvată mișcă ambreiajele din angrenajul planetar. Aceasta schimbă raportul de transmisie. Viteza acestui proces depinde și de viteza de transport în sine.

Mai mulți factori afectează funcționarea unității:

• Nivelul uleiului în cutie;
• Transmisia automată funcționează corect la o anumită temperatură (aproximativ 80^оC), prin urmare, iarna are nevoie de încălzire, iar vara, are nevoie de răcire;
• Transmisia automată este răcită în același mod ca motorul - cu ajutorul unui radiator;
• Presiunea uleiului (în medie, această cifră variază între 2,5 și 4,5 bar.).

Dacă monitorizați în timp sănătatea sistemului de răcire, precum și factorii de mai sus, caseta va dura până la 500 de mii de kilometri. Deși totul depinde de cât de atent este automobilistul la procedura de întreținere a transmisiei.

Un factor important care afectează resursa cutiei este utilizarea consumabilelor originale.

Moduri de bază ale transmisiei automate

Deși mașina schimbă angrenajele în regim automat sau semi-automat, șoferul poate seta un mod specific necesar pentru o anumită situație. Principalele moduri sunt:

• R - modul de parcare. În timpul activării sale (poziția corespunzătoare a manetei de selectare), roțile de antrenare sunt blocate. Când maneta este în această poziție, trebuie să porniți și să opriți motorul. În niciun caz nu ar trebui să activați această funcție în timpul conducerii;
• R - angrenaj invers. Ca și în cazul mecanicii, acest mod trebuie activat numai atunci când mașina s-a oprit complet;
• N - neutru sau niciuna dintre funcțiile activate. În acest mod, roțile se rotesc liber, mașina poate coasta chiar și cu motorul pornit. Nu se recomandă utilizarea acestui mod pentru a economisi combustibil, deoarece motorul consumă de obicei mai mult combustibil la ralanti decât atunci când turația este pornită (de exemplu, când frânează motorul). Acest mod este disponibil în mașină în cazul în care mașina trebuie remorcată (deși unele mașini nu pot fi remorcate);
• D - acest mod permite mașinii să avanseze. Electronica în sine controlează schimbarea vitezei (în jos / în sus). În acest mod, automatizarea folosește funcția de frânare a motorului la eliberarea pedalei de accelerație. Când acest mod este activat, transmisia încearcă să țină mașina atunci când este în jos (eficiența de menținere depinde de unghiul de înclinare).

Moduri suplimentare de transmisie automată

Pe lângă modurile de bază, fiecare transmisie automată este echipată cu funcții suplimentare. Fiecare companie auto își echipează modelele cu diferite opțiuni de transmisie. Aici sunt câțiva dintre ei:

• 1 (uneori L) - transmisia nu include treapta a doua, dar permite motorului să se rotească până la viteză maximă. Acest mod este utilizat pe secțiuni de drum extrem de dificile, de exemplu, pe pante abrupte și lungi;
• 2 - un mod similar, numai în acest caz cutia nu se va ridica deasupra celei de-a doua angrenaje. Cel mai adesea, în această poziție, mașina poate atinge maximum 80 km / h;
• 3 (sau S) - un alt limitator de viteză, doar că aceasta este a treia treaptă de viteză. Unii automobiliști îl folosesc pentru depășire sau accelerare dură. Fără a trece la viteza 4, motorul se rotește până la viteza maximă, ceea ce are un efect pozitiv asupra accelerației mașinii. De obicei, în acest mod, mașina poate accelera până la 140 km / h. (principalul lucru este să urmăriți acul pentru tahometru, astfel încât să nu intre în zona roșie).

Multe utilaje sunt echipate cu un mod de schimbare a vitezelor semi-automat. Unul dintre numele acestor modificări este Tiptronic. Selectorul din ele va avea o nișă separată în partea modurilor principale.

Simbolurile + și - vă permit să comutați la treapta de viteză corespunzătoare în modul „manual”. Acesta este, desigur, un mod relativ manual, deoarece procesul este încă corectat de electronice, astfel încât șoferul să nu strice transmisia cu acțiuni incorecte.

Puteți ține apăsată pedala de accelerație când schimbați vitezele. Acest mod suplimentar este disponibil pentru a conduce pe secțiuni de drum dificile, cum ar fi zăpadă sau pante abrupte.

Un alt mod suplimentar care poate fi prezent într-o transmisie automată este „Winter”. Fiecare producător îl numește în felul său. De exemplu, un selector poate avea un fulg de zăpadă sau un W scris pe el sau ar putea spune „Zăpadă”. În acest caz, automatele nu vor permite roțile motrice să alunece în timpul începerii mișcării sau la schimbarea vitezei.

În modul de iarnă, mașina va porni de la a doua treaptă de viteză, iar turațiile vor comuta la viteze mai mici ale motorului. Unii oameni folosesc acest mod atunci când conduc vara sau nisip. Într-o perioadă caldă pe un drum bun, nu trebuie să utilizați această funcție, deoarece cutia se va supraîncălzi rapid datorită lucrului cu sarcină crescută.

În plus față de aceste moduri, transmisia unor mașini are un mod Sport (angrenajele sunt angajate la turații mai mari) sau Shift Lock (funcția de comutare a manetei selectorului poate fi activată chiar și atunci când motorul este oprit).

Cum se operează o transmisie automată

Deși schimbarea vitezei în această transmisie necesită implicarea minimă a șoferului, nu este exclusă complet. Iată etapele de bază pentru utilizarea corectă a unei transmisii automate.

Reguli de bază pentru utilizarea cutiei mașinii

Începutul mișcării trebuie să aibă loc în următoarea secvență:

• Strângem pedala de frână;
• Pornim motorul (pe un motor înăbușit, maneta nu poate fi mutată);
• Apăsați butonul de blocare de pe comutatorul de mod (dacă este disponibil). De obicei este situat pe partea laterală sau pe partea superioară a mânerului;
• Mutăm maneta selectorului în poziția D (dacă trebuie să faceți o copie de rezervă, alegeți R). Viteza este activată după una sau două secunde după setarea modului dorit, iar motorul va reduce ușor viteza.

Mișcarea mașinii trebuie efectuată după cum urmează:

• Lăsați pedala de frână;
• Mașina însăși va începe să se miște (dacă pornirea este efectuată în sus, atunci trebuie să adăugați gaz);
• Modul de conducere este determinat de natura apăsării pedalei de gaz: dacă este apăsat brusc, mașina va fi mai dinamică, dacă este apăsată lin, mașina va accelera ușor, iar treptele de viteză vor porni mai încet;
• Dacă devine necesar să accelerați brusc, apăsați pedala spre podea. Funcția kick-down este activată. În acest caz, cutia trece la o treaptă de viteză inferioară și roteste motorul la turații mai mari pentru a accelera mașina. Cu toate acestea, aceasta nu oferă întotdeauna o dinamică maximă. În acest caz, este mai bine să puneți maneta selectorului în modul S sau 3, atunci viteza nu va trece la a patra treaptă, ci va accelera în al treilea.

Ne oprim astfel:

• Eliberăm pedala de gaz;
• Dacă trebuie să vă opriți mai repede, apăsați frâna;
• Pentru a împiedica mișcarea mașinii, țineți frâna;
• Dacă oprirea este scurtă, atunci maneta selectorului este lăsată în modul D, iar dacă este mai lungă, atunci o schimbăm în modul N. În acest caz, motorul nu va arde combustibilul în zadar. Pentru a preveni mișcarea arbitrară a mașinii, nu ar trebui să eliberați frâna sau să activați modul de parcare.

Câteva memento-uri privind utilizarea mașinii:

• Pedalele de gaz și frână sunt activate doar cu piciorul drept, iar stânga nu este activată deloc;
• Pedala de frână trebuie să fie mereu apăsată în timpul opririi, cu excepția activării modului P;
• Când mergeți în jos pe un deal, nu porniți N, deoarece transmisia automată folosește frâna de motor;
• Atunci când modul este comutat de la D la N sau invers, nu trebuie apăsat butonul de blocare, pentru a nu se angaja accidental în viteză inversă sau în parcare în timpul deplasării.

O mașină cu transmisie automată are nevoie de frână de mână?

Dacă transmisia automată este echipată cu un mod de parcare, de ce mașina are frână de parcare? În manualul de instrucțiune al majorității producătorilor de automobile moderne indică faptul că aceasta este o măsură suplimentară din mișcarea arbitrară a mașinii.

Majoritatea automobilistilor nu folosesc frana de mana, deoarece modul de parcare isi face intotdeauna bine treaba. Iar iarna, uneori plăcuțele îngheață pe discuri (mai ales dacă mașina a fost într-o baltă cu o zi înainte).

Iată cazurile în care aveți nevoie de o frână de mână:

• Când vă opriți pe o pantă pentru o fixare suplimentară a mașinii;
• De asemenea, este util la schimbarea roților;
• Înainte de a porni modul P pe o pantă (în acest caz, pârghia se va comuta cu mare efort, ceea ce poate duce la uzura părților de frecare ale transmisiei);
• Dacă mașina este pe o pantă atât în ​​modul P, cât și pe frâna de mână, atunci la începutul mișcării, scoateți mai întâi „parcarea”, apoi eliberați frâna de mână.

Pro și contra ale transmisiei automate

Transmisia automată are atât avantaje, cât și dezavantaje. Avantajele includ următorii factori:

• Comutatoarele de schimbare a treptelor de viteză se desfășoară fără probleme, fără a se agita, ceea ce asigură o mișcare mai confortabilă;
• Nu este nevoie să schimbați sau să reparați ambreiajul;
• În modul manual, se oferă o dinamică bună, chiar dacă șoferul face o greșeală, automatizarea va corecta ușor situația;
• Transmisia automată se poate adapta la stilul de conducere al șoferului.

Dezavantaje ale mașinii:

• Proiectarea unității este mai complexă, din cauza căreia reparația trebuie efectuată de un specialist;
• În plus față de întreținerea costisitoare, înlocuirea transmisiei va fi foarte costisitoare, deoarece conține un număr mare de mecanisme complexe;
• În modul automat, eficiența mecanismului este scăzută, ceea ce duce la un consum excesiv de combustibil;
• Greutatea cutiei fără convertor tehnic de lichid și cuplu este de aproximativ 70 kg, iar la încărcare completă - aproximativ 110 kg.

Transmisie automată și transmisie manuală, care este mai bine?

Există mai multe tipuri de cutii automate și fiecare dintre ele are propriile sale caracteristici. Fiecare dintre ele este descrisă în articol separat.

Ce este mai bun: mecanic sau automat? Pe scurt, este o chestiune de gust. Toți șoferii sunt împărțiți în două tabere: unii sunt încrezători în eficiența mai mare a transmisiei manuale, în timp ce alții sunt ai transmisiei automate.

Transmisie automată versus mecanică:

• Mai multă „clocitire”;
• Are mai puțină dinamică, chiar și în modul manual;
• La accelerare, consumul de combustibil crește semnificativ;
• Pentru un mod mai economic, ar trebui să accelerați și să accelerați fără probleme;
• Defecțiunea mașinii este extrem de rară, dar în cazul unei întrețineri adecvate și la timp;
• Costul unei noi transmisii este extrem de ridicat, prin urmare, întreținerea acesteia trebuie abordată cu o atenție deosebită;
• Nu necesită abilități speciale, în special pentru începători, de exemplu, pentru a începe un deal.

Având în vedere dorința de a avea o mașină mai confortabilă, mulți șoferi preferă transmisiile automate. Cu toate acestea, dacă un începător învață din mecanică, el dobândește imediat abilitățile necesare. Oricine a stăpânit o transmisie manuală va călători cu ușurință pe orice transmisie, ceea ce nu se poate spune invers.

Întrebări și răspunsuri:

Ce elemente sunt incluse în transmisia automată? Transmisia automată este formată din: un convertor de cuplu, angrenaj planetar, unitate de control, ambreiaje cu frecare, ambreiaj roată liberă, corp supapă, frână cu bandă, pompă de ulei, carcasă.

Cum funcționează transmisia automată? Când motorul pornește, pompa de ulei începe să funcționeze (creează presiune în sistem). Uleiul este pompat pe rotorul convertizorului de cuplu, care transferă cuplul transmisiei. Raporturile de viteză sunt modificate electronic.

Care sunt caracteristicile transmisiei automate? Spre deosebire de mecanică, o mașină automată necesită un minim de acțiuni din partea șoferului (doar porniți modul dorit și apăsați pe gaz sau frână). Unele modificări au un mod manual (de exemplu, tiptronic).