Как устроена коробка автомат: Устройство и принцип работы автоматической коробки передач

Устройство и принцип работы автоматической коробки передач

 

В 21 веке. люди стремятся не напрягаться лишний раз. Поэтому все больше водителей переходят на коробки-автомат и выбирают машины, которые требуют от них минимум участия. Да и производители авто медленно, но уверенно роботизируют автомобили, так что, чистая механика скоро будет только для ценителей.

Несмотря на все прелести, у АКПП есть один большой недостаток (собственно, как и у “механики”) — они сложно устроены. Мало кто из автолюбителей отважится самостоятельно перебирать коробку. Еще меньше тех, кто решится самостоятельно ремонтировать коробку-автомат.

Из чего же, из чего же сделаны коробки-автомат

Итак, классическая АКПП состоит из:

• гидротрансформатора. Состоит из насосного и турбинного колес, реактора;
• масляного насоса;
• планетарного редуктора. В конструкции шестерни, наборы муфт и фрикционы;
• электронной системы управления — датчики, гидроблок (соленоиды + золотники-распределители), рычаг селектора.

Устройство АКПП

Это основные элементы и они всегда одинаковые.

Гидротрансформатор — в АКПП выполняет функцию сцепления: передает и увеличивает крутящий момент от двигателя к планетарному редуктору и кратковременно отсоединяет трансмиссию от двигателя, чтобы переключилась передача.

Гидротрансформатор, схема

Насосное колесо соединено с коленвалом двигателя, а турбинное колесо — с планетарным редуктором через вал. Между колесами расположен реактор. Колеса и реактор оснащены лопастями определенной формы  Все элементы гидротрансформатора собраны в одном корпусе, который заполнен жидкостью ATF.

 

Гидротрансформатор

Планетарный редуктор. Состоит из нескольких планетарных передач.

Каждая планетарная передача состоит из солнечной шестерни, водила с шестернями-сателлитами и коронной шестерни.

Планетарная передача

Любой элемент планетарной передачи может вращаться или блокироваться (как мы писали выше, вращение передается от гидротрансформатора).

Схема работы планетарной передачи

Чтобы переключить определенную передачу (первую, вторую, заднюю и т.д.), нужно заблокировать один или несколько элементов планетарки. Для этого используются фрикционные муфты и тормоза. Подвижность муфт и тормозов регулируется через поршни давлением рабочей жидкости ATF.

 

Фрикционные диски (муфта)

Расположение фрикционов в АКПП

Электронная система управления. Точнее, электрогидравлическая, т.к. для непосредственного переключения передач (включения/выключения муфт и тормозных лент) и блокировки ГДТ используется гидравлика, а для регулировки потоков рабочей жидкости — электроника.

Система состоит из:

• гидроблока. Представляет собой металлическую плиту с множеством каналов, в которых установлены электромагнитные клапаны (соленоиды) и датчики. По сути, гидроблок управляет работой АКПП на основании данных, полученных от ЭБУ. Пропускает жидкость по каналам к механическим элементам коробки — муфтам и тормозам;

 

Гидроблок

• датчиков — частоты вращения на входе и выходе коробки, температуры жидкости, положения рычага селектора, положения педали газа. Также блок управления АКПП использует данные с блока управления двигателем;
• рычага селектора;
• ЭБУ — считывает данные датчиков и определяет логику переключения передач в соответствии с программой.

Принцип работы АКПП

Когда водитель заводит авто, вращается коленвал двигателя. От коленвала приводится масляный насос, который создает и поддерживает давление масла в гидравлической системе коробки. Насос подает жидкость на насосное колесо гидротрансформатора, оно начинает вращаться.

Лопасти насосного колеса перебрасывают жидкость на турбинное колесо, тоже заставляя его вращаться. Чтобы масло не попадала обратно, между колесами установлен неподвижный реактор с лопастями особой конфигурации — он корректирует направление и плотность потока масла, синхронизируя оба колеса. Когда скорости вращения турбинного и насосного колес выравниваются, реактор начинает вращаться вместе с ними. Этот момент называется точкой сцепления.

 

Как работает ГДТ

Дальше в работу включается ЭБУ, гидроблок и планетарный редуктор.

Водитель переводит рычаг селектора в определенное положение. Информацию считывает соответствующий датчик, передает в ЭБУ и она запускает программу, соответствующую выбранному режиму. В этот момент определенные элементы планетарного редуктора вращаются, а другие зафиксированы. За фиксацию элементов планетарного редуктора отвечает гидроблок: ATF под давлением подается по определенным каналам и прижимает поршни фрикционов.

 

Как работает поршень фрикционов

Как же АКПП переключает скорости?

Как мы уже писали выше, для включения/выключения муфт и тормозных лент в АКПП используется гидравлика.

Электронная система управления определяет момент переключения передач по скорости и нагрузке на двигатель.

Каждому диапазону скорости (уровню давления масла) в гидроблоке соответствует определенный канал.

Когда водитель давит на газ, датчики считывают скорость и нагрузку на двигатель и передают данные в ЭБУ. На основании полученных данных ЭБУ запускает программу, которая соответствует выбранному режиму: определяет положение шестерен и направление их вращения, рассчитывает давление жидкости, отдает сигнал на определенный соленоид (клапан) и в гидроблоке открывается канал, соответствующий скорости.

По каналу жидкость поступает к поршням муфт и тормозных лент, которые блокируют шестерни планетарного редуктора в нужной конфигурации. Так включается/выключается нужная передача.

 

Как работает АКПП

Переключение передач зависит и от характера набора скорости: при плавном ускорении передачи повышаются последовательно, при резком разгоне сначала включится пониженная передача. Это также связано с давлением: при плавном нажатии на педаль газа давление растет постепенно и клапан открывается постепенно. При резком же разгоне давление повышается резко, сильно давит на клапан и не дает ему открыться сразу.

Электроника существенно расширила возможности автоматических коробок. К классическим преимуществам гидромеханических АКПП добавились новые:  разнообразие режимов, способность самодиагностики, адаптивность под стиль вождения, возможность выбирать режим вручную, экономия топлива.

Диагностика и ремонт МКПП и АКПП

Записаться на СТО

Как устроена коробка-автомат с гидротрансформатором

Только без паники. Это только звучит страшно. Сейчас мы все объясним. Но сначала давайте определимся с понятиями. Знаете, многие люди ошибочно называют автоматическую коробку передач двумя агрегатами, соединенными вместе: самой коробкой передач и гидротрансформатором.

Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин — пропеллерного насоса и центростремительной турбины. Между ними — направляющий аппарат, то есть реактор. Колесо насоса жестко соединено с коленчатым валом двигателя, а колесо турбины — с валом коробки передач. Реактор, в зависимости от режима работы, может свободно вращаться или быть заблокирован с помощью обгонной муфты.

Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач осуществляется потоками рабочей жидкости (масла), которая выбрасывается лопастями насосного колеса на лопасти турбины. Между колесом насоса и турбиной предусмотрены минимальные зазоры, а их лопасти имеют особую форму, которая образует непрерывный круг циркуляции рабочей жидкости. Таким образом, между двигателем и трансмиссией нет жесткой связи. Это гарантирует слаженную работу двигателя и остановку автомобиля с включенной передачей, а также способствует плавной передаче тягового усилия.

Гидравлическая муфта может просто передавать крутящий момент без изменения его значения. Для изменения крутящего момента в конструкцию гидротрансформатора введен реактор. Это то же самое колесо с лопастями, но оно в соединении с корпусом (кожухом) коробки передач, не вращается (обратите внимание, до определенного момента). Лопасти реактора расположены на пути, по которому масло возвращается из турбины в насос, и они имеют особый профиль. Когда реактор неподвижен (режим гидротрансформатора), он увеличивает расход рабочей жидкости, циркулирующей между колесами. Чем выше скорость движения жидкости, тем выше ее кинетическая энергия и тем большее воздействие она оказывает на колесо турбины. Благодаря этому эффекту удается увеличить крутящий момент, который развивается на валу турбинного колеса.

Представьте, что передача уже включена, а мы стоим на месте и нажимаем на педаль тормоза! Что мы видим тогда? Турбинное колесо неподвижно, а крутящий момент на нем в полтора-два раза выше (в зависимости от конструкции), чем тот, что развивает двигатель при этих оборотах. Кстати, с увеличением частоты вращения двигателя возрастает крутящий момент на выходном валу гидротрансформатора. Вы просто отпускаете педаль тормоза, и машина трогается. Ускорение будет продолжаться до тех пор, пока крутящий момент на колесах не будет равным крутящему моменту сопротивления дороге.

Когда колесо турбины приближается к скорости вращения колеса насоса, колесо реактора освобождается и начинает вращаться вместе с двумя “партнерами”. В этом случае говорят о переходе в режим гидравлического сцепления. Таким образом, происходит снижение потерь и повышение эффективности гидротрансформатора.

А поскольку в ряде случаев нет необходимости преобразовывать крутящий момент и скорость, гидротрансформатор может быть полностью заблокирован в определенные моменты с помощью фрикционной муфты. Этот режим помогает довести КПД трансмиссии почти до единицы, проскальзывание между лопастными колесами в этом случае по определению невозможно.

Но представьте себе следующую ситуацию. Вы едете по прямой и вдруг начинаете ползти в гору. Скорость автомобиля падает, а нагрузка на ведущие колеса увеличивается. Гидротрансформатор немедленно отреагирует на это изменение. Как только скорость вращения турбины уменьшится, колесо реактора автоматически замедлится, а скорость циркуляции рабочей жидкости наоборот — увеличится, что автоматически приведет к росту крутящего момента, который будет передаваться на вал от колеса турбины. В некоторых случаях увеличенного крутящего момента достаточно, чтобы подняться в гору без переключения на более низкую передачу.

В силу того, что гидротрансформатор не способен преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в широком диапазоне, к нему подключают многоскоростную коробку передач, которая, кроме того, способна обеспечивать обратное вращение (другими словами, реверсивный ход). Те коробки, которые работают в паре с гидротрансформаторами, обычно включают в себя несколько планетарных передач и имеют много общего со знакомыми нам ручными коробками передач.

В механической коробке передач шестерни постоянно сцеплены, а ведомые при этом свободно вращаются на вторичном валу. Переключаясь на любую передачу, мы механически блокируем соответствующую передачу на ведомом валу. Автоматическая коробка передач функционирует по аналогичному принципу. Но планетарные редукторы обладают любопытными особенностями. Они включают в себя несколько элементов: водило шестерни, шестерни, солнечные и кольцевые шестерни. 

Передача включается следующим образом: сцепление задействуется посредством гидравлического толкателя, который, в свою очередь, приводится в движение давлением рабочей жидкости, используемой в гидротрансформаторе. Это давление создается специальным насосом и распределяется между соответствующими зубчатыми муфтами под жестким контролем электроники с помощью системы электромагнитных клапанов в соответствии с алгоритмом коробки.

Существенное различие между автоматом и обычными механическими коробками передач в том, что передачи в первых переключаются почти без задержек в подаче крутящего момента. Одна включилась, другая тут же отключилась. Сильных рывков при этом почти не происходит, так как они гасятся вышеназванным гидротрансформатором. Современные коробки передач со спортивной настройкой не в силах работать плавно. Рывки во время их работы вызваны более стремительной сменой передач: такое расположение позволяет сэкономить определенное количество времени при разгоне, но вынужденно приводит и к мгновенному износу сцеплений. Это также не лучшим образом влияет на трансмиссии и шасси в целом.

В автоматических коробках передач первого поколения системы управления были полностью гидравлическими. Позже гидравлику сохранили в качестве исполнительной части системы управления. С ее помощью можно реализовать различные алгоритмы работы коробки — жесткий разгон, спортивный, экономичный, зимний режимы…

В спортивном режиме, к примеру, тяга двигателя задействована на сто процентов. Включение каждой последующей передачи происходит на частотах коленчатого вала, при которых развивается максимальный крутящий момент. При дальнейшем ускорении частота вращения коленчатого вала доходит до максимальных значений, при которых двигатель развивает максимальную мощность.  

На большинстве современных автомобилей с коробкой-автомат активируются определенные алгоритмы управления в зависимости от стиля вождения. Электроника выстраивает работу тандема двигатель-трансмиссия. Компьютер, анализируя данные с многочисленных датчиков, принимает решение переключать передачи в определенные моменты, в зависимости от требуемого характера переключений. Если манера вождения размеренная и плавная, контроллер вносит соответствующие поправки, при которых двигатель не работает в мощных режимах, что положительно сказывается на расходе топлива. Как только водитель “занервничает” и начнет чаще и резче нажимать на педаль газа, искусственный интеллект сразу поймет, что ускоряться нужно быстрее, и силовой агрегат сразу же переключится в спортивный режим. В противном случае задействуется стандартный режим.

Сейчас становится все больше автомобилей, в которых наряду с автоматическим предусмотрен и полуавтоматический режим управления. Здесь водитель отдает команды на переключение передач, а система управления обеспечивает переключение. Но не думайте, что электроника даст вам много пространства для маневра. В этом режиме скорость переключения с одной передачи на другую часто увеличивается, но многие производители сохраняют время переключения таким же, как и в автоматическом режиме, заботясь о сроке службы силового агрегата. Автопроизводители дают этим системам разные имена — Autostick, Steptronic, Tiptronic.

Кстати, в последнее время некоторые автоматические коробки передач можно усовершенствовать путем перепрограммирования блоков управления двигателем и коробки передач. Ради скорости разгона изменяют моменты переключения передач в программе управления автоматической коробкой передач и значительно сокращают время переключения.

Электроника становится заметно более интеллектуальной. Компьютеры умеют анализировать степень износа трения и генерировать соответствующее давление, необходимое для включения каждой муфты сцепления. Если регистрировать давление, можно предсказать степень износа фрикционных дисков, а следовательно, и коробки передач в целом. Блок управления постоянно контролирует исправность системы, фиксируя коды неисправностей тех элементов, в которых произошли сбои в ходе эксплуатации.

В случае форс-мажора блок управления начинает работать по программе обхода. Обычно в коробке передач в аварийном режиме запрещены все переключения, и какая-то одна передача включена, как правило, вторая или третья. В этом случае не рекомендуется управлять автомобилем, но программа поможет вам добраться до ремонтной мастерской своим ходом.

Все типы коробок передач способны порадовать автовладельцев своим сервисом при пробеге более 200 тысяч километров. Но есть одно но — безаварийная работа возможна при правильном техническом обслуживании и регулярном квалифицированном осмотре.

Режимы автоматической коробки передач

П- парковка. В этом режиме все передачи отключены, выходной вал коробки передач и линия передачи, соединенная с ведущими колесами, блокируются механизмом блокировки коробки. При работающем двигателе ограничитель частоты вращения коленчатого вала срабатывает намного раньше, чем при ускорении. Эта “защита от дурака” не позволяет лишний раз нагружать двигатель и напрасно перекачивать трансмиссионную жидкость.

Р – реверс.

N – нейтральный. В этом режиме двигатель и ведущие колеса не соединены. Автомобиль может катиться, его также можно буксировать, не поднимая ведущую ось.

Режим D или Drive позволяет двигаться. В этом режиме передачи переключаются автоматически.

Режим S, Sport, PWR, Power или Shift  — самый динамичный и энергозатратный. Во время разгона двигатель переводится в режим максимальной мощности. Скорость переключения передач (в зависимости от конструкции и программы) может быть увеличена. Двигатель в этом случае всегда продуктивен, как правило, работает на скоростях, которые не ниже тех, при которых развивается максимальный крутящий момент. 

Kick-down — это режим, в котором понижающая передача осуществляется для интенсивного ускорения, например, при обгоне. Резкий подъем происходит из-за того, что двигатель выведен на максимальную мощность, а также из-за большего передаточного числа редуктора. Для того чтобы трансмиссия перешла в этот режим, необходимо правильно нажать на педаль газа. В трансмиссиях старшего поколения для срабатывания кик-дауна нужно было выжимать педаль газа, пока не раздастся характерный щелчок.

При работе в режиме овердрайва или O/D передача овердрайва будет включаться чаще, что приведет к снижению скорости двигателя. Овердрайв обеспечивает эффективное вождение, но его активация может привести к значительным потерям в динамике.

Режим Norm (Норма) реализует наиболее сбалансированный режим вождения. Повышающие передачи, как правило, происходят при достижении средней частоты вращения двигателя и на скоростях чуть выше средней.

Если вы установите переключатель на “1” (L, низкий), “2” или “3”, ваша коробка передач не будет переключаться выше выбранной передачи. Такие режимы незаменимы в тяжелых дорожных условиях, например, при движении по горным дорогам, буксировке прицепа или другого автомобиля. В этом случае двигатель может работать в диапазоне средних и высоких нагрузок без переключения передач.

Зима, Снег (W, Snow) — чтобы предотвратить скольжение ведущих колес, автомобиль в этом режиме трогается с места на второй передаче. Во избежание ненужного проскальзывания передачи можно переключать более плавно и на более низких скоростях. В то же время ускорение может быть не слишком динамичным.Знаки “+” и ”-“ указывают не положение полюса, а возможность ручного переключения передач. Разные производители позволяют “смешивать” передачи по-разному: с помощью переключателя автоматической коробки передач, кнопок на рулевом колесе или подрулевых переключателей, установленных на рулевом колесе. В этом режиме электроника не позволит вам переключаться на те передачи, которые, по ее мнению, неподходящи в данный момент. При работе со знаками “сложение” и “вычитание” скорость переключения передач не будет выше, чем заданная программой в спортивном режиме. Преимуществом ручного режима является возможность принимать упреждающие меры.

Оригинальная статья на сайте ДРАЙВ: https://www.drive.ru/technic/4efb330d00f11713001e3660.html

Как работает автоматическая коробка передач?

Если вы похожи на большинство, то разбираться в тонкостях вашего автомобиля так же просто, как разбираться в продвинутой ядерной физике. Но именно так хотят производители автомобилей. Они проектируют ваш автомобиль, грузовик или внедорожник так, чтобы они оптимально работали сами по себе. Таким образом, если он работает правильно, вы даже не заметите, что происходит.

При этом полезно точно знать, как работают различные системы и компоненты вашего автомобиля, чтобы лучше понимать необходимость регулярного планового технического обслуживания. Возможно, ни одна другая система не является более важной для понимания, чем та, которая обеспечивает движение вашего автомобиля: ваша трансмиссия.

Ваш двигатель и ваша трансмиссия

Подождите минутку: разве двигатель автомобиля не обеспечивает его мощность? Да, но что-то должно рассеивать эту энергию на колеса и контролировать динамику движения вашего автомобиля, включая скорость, расход топлива и число оборотов в минуту. Это работа вашей передачи. Поскольку ваш двигатель генерирует крутящий момент (сила, которая создает вращение), ваша трансмиссия использует различные передаточные числа, которые регулируют энергию вращения для вращения колес. При включении передачи (или при остановке) должен быть какой-то механизм, который отключает трансмиссию от двигателя, чтобы двигатель мог продолжать вращаться. В противном случае ваш двигатель либо глохнет каждый раз, когда вы останавливаете автомобиль, либо вы не можете контролировать ускорение.

В механической коробке передач это достигается включением сцепления при каждом переключении передач. С автоматом переключение передач срабатывает за вас. Простота эксплуатации автоматических коробок передач делает их гораздо более привлекательными для водителей. Действительно, только около 10 процентов автомобилей на американском автомобильном рынке по-прежнему предлагают варианты с механической коробкой передач.

Что такое автоматическая коробка передач

Вам важно задать себе вопрос: «Как работает автоматическая коробка передач?» Просто потому, что большинство автомобилей имеют автоматические коробки передач. Вместо сцепления в автоматической коробке передач используется преобразователь крутящего момента. Это гидромуфта, в которой используется отдельный насос и турбина, вращающиеся в противоположных направлениях внутри самого преобразователя, что позволяет двигателю вращаться независимо от трансмиссии.

Вместо того, чтобы использовать разные наборы шестерен для блокировки и разблокировки выходных валов коробки передач, автоматическая коробка передач использует один набор шестерен для достижения разных передаточных чисел. Сложная гидравлическая система регулирует работу различных ремней и муфт, управляющих коробкой передач, а шестеренчатый насос прокачивает трансмиссионную жидкость. Затем регулятор регулирует движение клапанов переключения, которые подают гидравлические жидкости для включения различных передач. По мере того, как давление жидкости внутри регулятора увеличивается или уменьшается, он заставляет клапаны переключения закрывать и открывать различные контуры шестерен.

Понимание того, как работает ваш автомобиль, является важным компонентом его технического обслуживания. Тем не менее, простое понимание сложности вашей коробки передач может не означать знания того, как правильно ее обслуживать. При возникновении проблем с трансмиссией лучше доверить ремонт нашей команде сертифицированных специалистов ASE в Sun Auto Service. Вместе мы сможем обеспечить правильную работу вашего автомобиля.

Что такое автоматическая коробка передач и как она работает?

Об автоматической коробке передач:

Автоматическая коробка передач — это тип трансмиссии или коробки передач, которая может автоматически переключать передачи во время движения автомобиля. Производители также называют это просто Auto или AT, самопереключающейся трансмиссией. Он также известен как «автомат с n-ступенями», где «n» — это число передаточных чисел передней передачи. Это тип автомобильной трансмиссии, который освобождает водителей от переключения передач вручную или самостоятельно. В автомобилях с автоматической коробкой передач педаль сцепления отсутствует. Водитель может управлять автомобилем только с помощью акселератора и тормоза.

Как работает автоматическая коробка передач?

Наиболее популярным типом автоматической трансмиссии в автомобилях является гидравлическая коробка передач. Однако в большегрузных коммерческих и промышленных транспортных средствах используются аналогичные, но более крупные устройства. В автоматической коробке передач вместо фрикционной муфты используется гидромуфта. Он управляет переключением передач, гидравлически блокируя и разблокируя планетарные шестерни.

Автоматическая коробка передач

Итак, автоматическая коробка передач имеет определенный набор диапазонов передач. Он часто поставляется со стояночным тормозом, который блокирует выходной вал трансмиссии. Таким образом, он предотвращает движение автомобиля вперед или назад при парковке. Некоторые транспортные средства имеют ограниченный диапазон скоростей или стабильные обороты двигателя, например вилочные погрузчики и газонокосилки. В таких автомобилях используется только преобразователь крутящего момента, чтобы обеспечить переменную скорость двигателя для колес.

Трансмиссия Hydramatic:

Это полностью автоматический тип трансмиссии. Привод Hydra-Matic сочетает в себе автоматические четырехступенчатые коробки передач с передним и задним ходом. Кроме того, для этой цели используется гидравлический маховик, такой как гидромуфта или преобразователь крутящего момента. Редукторная передача состоит из трех последовательно соединенных косозубых планетарных шестерен с постоянным зацеплением. Два набора планетарных передач обеспечивают четыре передаточных числа переднего хода, а другой набор используется для заднего хода. Жидкостный маховик смягчает воздействие автоматического переключения передач и снижает реакции двигателя на крутящий момент.

Автоматическая трансмиссия Hydramatic

Компоненты системы автоматической трансмиссии:

Основной тип автоматической трансмиссии работает с гидравлическим приводом. В нем используется гидромуфта или преобразователь крутящего момента, а также набор планетарных передач для обеспечения диапазона передаточных чисел. Гидравлические автоматические коробки передач состоят из трех основных компонентов. Это — преобразователь крутящего момента, планетарные передачи и гидравлическое управление.

Гидротрансформатор:

Гидротрансформатор представляет собой гидромуфту. Он гидравлически соединяет/отсоединяет двигатель с трансмиссией. Кроме того, гидротрансформатор заменяет фрикцион в механической коробке передач. Он подключает и отключает питание двигателя от планетарных передач. Таким образом, это позволяет автомобилю остановиться без остановки двигателя. Кроме того, он предлагает переменное увеличение крутящего момента на низких оборотах двигателя. Таким образом, увеличивается ускорение отрыва. Гидравлическая муфта хорошо работает, когда рабочее колесо и турбина вращаются с одинаковой скоростью. Однако он очень неэффективен при начальном разгоне, когда скорости вращения сильно различаются.

Гидротрансформатор по конструкции аналогичен гидравлической муфте. Он увеличивает крутящий момент на входном валу коробки передач при низких оборотах двигателя. Он падает до значения крутящего момента двигателя при определенной частоте вращения двигателя, потому что становится неактивным. Преобразователь крутящего момента состоит из рабочего колеса двигателя и турбины, преобразованной во входной вал коробки передач. У него также есть небольшое крыльчатое колесо, называемое статором, между крыльчаткой и турбиной.

Как работает гидротрансформатор?

Таким образом, он максимизирует увеличение крутящего момента со статором, который изменяет поток жидкости в зависимости от крыльчатки и относительных скоростей вращения турбины. Сам статор не вращается. Однако производители формируют свои лопасти так, что когда крыльчатка вращается с высокой скоростью, турбина вращается с низкой скоростью. Поток жидкости ударяется о лопасти турбины, увеличивая прикладываемый крутящий момент. Таким образом, это заставляет турбину вращаться быстрее, когда транспортное средство ускоряется. Однако увеличение крутящего момента уменьшается, когда относительные скорости вращения становятся равными. После того, как крыльчатка и турбина вращаются в пределах 10% от скорости друг друга, статор перестает функционировать, а гидротрансформатор действует как простая гидромуфта.

Планетарная передача

Планетарная передача состоит из наборов планетарных шестерен. Он также имеет сцепления и ленты, которые обеспечивают различные передаточные числа. Они изменяют скорость выходного вала в зависимости от того, какой привод включает планетарную передачу. Коробка передач использует один из двух типов муфт или лент для переключения передач. Кроме того, он удерживает определенный элемент планетарной передачи неподвижным, позволяя другому элементу вращаться. Таким образом, он передает крутящий момент и предлагает либо понижение, либо повышающую передачу. Блок клапанов приводит в действие эти сцепления, в то время как стандартная программа автоматической коробки передач управляет их последовательностью.

Роликовая муфта в автоматической коробке передач используется в первую очередь для обычного переключения на более высокую/пониженную передачу. Он работает так же, как храповик. Он передает крутящий момент только в одном направлении за счет свободного хода или обгона в другом. Преимущество этого типа сцепления в том, что оно исключает возможность одновременного включения выключения сцепления на двух планетарных передачах. Таким образом, он принимает на себя нагрузку трансмиссии при срабатывании и автоматически отключается, когда муфта следующей передачи принимает на себя передачу крутящего момента.

Ленты становятся активными для выбранных вручную передач, таких как пониженная передача или задний ход, и воздействуют на окружность планетарного барабана. Полосы не применяются, когда выбран диапазон коробки передач/повышенной передачи. Вместо этого муфты передают крутящий момент. Однако в некоторых случаях для торможения используются ленты.

Система сцепления:

Каждый блок включает многодисковую муфту для блокировки передач в прямом приводе. Передний блок состоит из двух стальных пластин или дисков, соединенных шлицами с барабаном солнечной шестерни, образуя узел прямого привода. Он также имеет три или более композиционных диска, расположенных попеременно между стальными дисками. Они соединены шлицами со ступицей планетарной клетки и образуют ведомую часть сцепления. Задняя муфта аналогична по конструкции. За исключением того, что он содержит больше дисков сцепления. Кроме того, стальные пластины или диски крепятся к внутреннему зубчатому барабану. Диски из стали и композита соединены шлицами со ступицей промежуточного вала. Как и барабан, диски сцепления имеют круглую форму.

Система сцепления

При включении любого сцепления кольцевой поршень приводит в соприкосновение два комплекта дисков сцепления. Таким образом, это заставляет их вращаться вместе как единое целое. Давление масла, подаваемое через органы управления, приводит в действие поршень и действует как нажимной диск в механической муфте. Приложение сцепления блокирует солнечную шестерню и сепаратор планетарной передачи в переднем блоке. Однако муфта блокирует внутренний зубчатый барабан на ступице промежуточного вала в заднем блоке. Два прохода через корпус трансмиссии обеспечивают муфты гидравлическим давлением для работы кольцевых поршней. Они ведут от органов управления клапанами к рукаву подачи масла.

Производители систем автоматической трансмиссии:

BorgWarner, Cummins и ZF — одни из ведущих мировых производителей автоматических трансмиссий.

Общие режимы автоматической коробки передач:

P – P означает «Парковка». С помощью этого выбора вы можете механически заблокировать выходной вал коробки передач. Таким образом, он ограничивает движение транспортного средства в любом направлении. Однако оставшиеся свободными неведущие колеса транспортного средства могут вращаться. Ведущие колеса также могут вращаться по отдельности из-за дифференциального действия. Следовательно, вы всегда должны использовать ручной тормоз (стояночный тормоз), так как он блокирует колеса и предотвращает их движение.

R – R означает реверс. Он включает заднюю передачу автоматической коробки передач, позволяя автомобилю двигаться назад. Для включения заднего хода на большинстве передач необходимо полностью остановиться, нажать кнопку блокировки переключения передач и выбрать задний ход.

N – N означает Нейтральная передача или отсутствие передачи (N). Он отключает все зубчатые передачи в трансмиссии. Он эффективно отсоединяет трансмиссию от ведущих колес, позволяя транспортное средство свободно двигалось по инерции под собственным весом и набирало скорость.

Автоматические режимы

Движение вперед:

D – D означает режим движения. Это положение позволяет автоматической коробке передач использовать весь диапазон доступных передаточных чисел переднего хода. Это позволяет автомобилю двигаться вперед и ускоряться в диапазоне передач.

[D] — [D] означает овердрайв. Некоторые трансмиссии используют этот режим для включения автоматической повышающей передачи. В этих коробках передач Drive (D) отключает автоматическую повышающую передачу. В результате OD (Overdrive) включается при постоянной скорости или низком ускорении примерно на 35–45 миль в час (56–72 км / ч). Однако при резком ускорении или ниже 35–45 миль в час (56–72 км / ч) трансмиссия автоматически переключается на более низкую передачу.

L/1 ​​– L означает пониженную передачу. В этом режиме автоматическая коробка передач блокируется только на первой передаче. В старых автомобилях он не изменится ни на какой другой диапазон передач. Некоторые автомобили автоматически переключаются с первой передачи в этом режиме, чтобы предотвратить повреждение двигателя, если он достигает определенного диапазона оборотов.

В зависимости от производителя и модели существуют и другие режимы.

К ним относятся:

D5 – автомобили с пятиступенчатые автоматические коробки передач обычно используют этот режим для движения по шоссе. Оно использует все пять передач переднего хода.

D4 — Автомобили с четырех- или пятиступенчатой ​​автоматической коробкой передач используют только первые четыре передаточных числа. Он используется в основном для движения с частыми остановками, например, вождения по городу.

D3 или 3 – Автомобили с четырехступенчатой ​​автоматической коробкой передач используют только первые три передаточных числа. Тем не менее, люди в основном используют его для движения с частыми остановками, например, вождения по городу.

D2 и D1 — эти режимы использовались в более старых автомобилях Ford. D1 использует все три передачи, тогда как в D2 автомобиль стартует со второй передачи и переключается на третью.

S или Sport

S обычно означает спортивный режим. Он работает так же, как режим «D». Однако переключение на более высокие передачи происходит при гораздо более высоких оборотах двигателя. Он максимально увеличивает мощность двигателя и улучшает характеристики автомобиля, в основном при ускорении. В этом режиме также происходит переключение на более высокие обороты, чем в режиме «D», и обеспечивается максимальное торможение двигателем. Однако этот режим приводит к более низкой экономии топлива.

Некоторые современные автомобили также предлагают несколько дополнительных режимов, таких как:

+ — и M

M обозначает ручной режим выбора передач в некоторых автомобилях с автоматической коробкой передач. Однако на некоторых автомобилях вместо буквы «М» нет; у них есть «+» и «-». Таким образом, он отделяется от остальных режимов переключения. Водитель может переключаться вверх и вниз по желанию, переключая рычаг переключения передач, как в полуавтоматической трансмиссии. Вы можете включить этот режим либо с помощью селектора / положения, либо путем фактического переключения передач, наклонив подрулевые лепестки на рулевом колесе.

Зима (З)

Некоторые модели также предлагают зимний режим.