Ang awtomatikong transmission device ng isang kotse at ang prinsipyo ng pagpapatakbo. Mga uri ng awtomatikong paghahatid

2024 May -akda: Erin Ralphs | [email protected]. Huling binago: 2024-02-19 19:28

Kamakailan, ang mga awtomatikong pagpapadala ay nagiging mas sikat. At may mga dahilan para doon. Ang nasabing kahon ay mas madaling patakbuhin at hindi nangangailangan ng patuloy na "paglalaro" sa clutch sa mga jam ng trapiko. Sa malalaking lungsod, ang naturang checkpoint ay hindi karaniwan. Ngunit ang awtomatikong paghahatid ng aparato ay makabuluhang naiiba mula sa mga klasikal na mekanika. Maraming mga motorista ang natatakot na kumuha ng mga kotse na may ganitong kahon. Gayunpaman, ang kanilang mga takot ay hindi makatwiran. Sa wastong operasyon, ang isang awtomatikong paghahatid ay tatagal ng hindi bababa sa mekanika. Ngunit upang mas maunawaan ito, dapat mong pag-aralan nang detalyado ang aparato ng awtomatikong paghahatid ng isang kotse. Pag-uusapan natin ito sa ating artikulo ngayong araw.

Varieties

May ilang uri ng mga kahon na ito. Kaya, nakikilala nila ang:

• Hydromechanical na awtomatikong transmission.
• Robotic (DSG).
• Variator.

Ano ang mga katangian ng bawat isa sa kanila? Isaalang-alang sa ibaba.

ClassicAwtomatikong paghahatid

Ang Hydromechanical transmission ay ang pinakakaraniwang uri ng automatic transmission. Ang aparato ng naturang kahon ay ipinapalagay ang pagkakaroon ng isang torque converter, isang manu-manong gearbox at isang control system. Ngunit ang disenyo na ito ay ginagawa sa mga rear-wheel drive na sasakyan. Kung ito ay isang front-wheel drive na kotse, kung gayon ang pagkakaiba ay kasama rin sa awtomatikong transmission device, at sa pangunahing gear.

Ang torque converter (colloquially na kilala bilang "donut") ang pangunahing yunit sa transmission na ito. Nagsisilbi itong baguhin at ipadala ang metalikang kuwintas mula sa flywheel ng engine patungo sa manual gearbox. Nagsisilbi rin ang donut na basagin ang mga oscillations at vibrations na nangyayari sa panahon ng paglilipat ng mga rotational forces mula sa internal combustion engine.

Ang torque converter ay binubuo ng ilang gulong. Ito ay:

• Turbine.
• Reactor.
• Pump wheel.

May kasama ring dalawang clutches ang disenyo - blocking at freewheeling. Ang lahat ng mga detalyeng ito ay nakapaloob sa isang hiwalay na toroidal case, na mukhang isang donut (kaya ang partikular na pangalan).

Ang pump wheel ay konektado sa crankshaft ng motor. Nakikipag-ugnayan ang turbine sa isang manu-manong paghahatid. Sa pagitan ng dalawang elementong ito ay ang reactor wheel. Ito, hindi katulad ng lahat ng iba, ay hindi gumagalaw. Ang bawat gulong ng automatic transmission hydraulic transformer ay may mga blades kung saan dumadaan ang gumaganang ATP fluid.

Ang automatic transmission lockup clutch ay idinisenyo upang harangan ang GTF (donut) sa mga partikular na operating mode ng internal combustion engine. Clutch free(tinutukoy din bilang overrunning) pinapaikot ang gulong ng reactor sa tapat na direksyon.

GTF work

Ito ay isinasagawa sa isang closed cycle. Kaya, ang likidong ATP ay nagsisimulang dumaloy mula sa bomba patungo sa turbine, at pagkatapos ay sa gulong ng reaktor dahil sa espesyal na hugis ng mga blades, ang rate ng daloy ng langis ay nagsisimulang lumago nang tuluy-tuloy. Ang ATP fluid ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng pump wheel nang mas mabilis. Pinatataas nito ang puwersa ng metalikang kuwintas. Sa pamamagitan ng paraan, ang maximum na parameter nito ay nakamit sa pinakamababang bilis. Ito ay kinakailangan upang ang kotse ay magsimulang gumalaw nang maayos kahit na sa ilalim ng pagkarga. Kapag nagsimula nang bumilis ang kotse, umaandar ang clutch at magla-lock ang torque converter. Sa sitwasyong ito, ang isang direktang paghahatid ng metalikang kuwintas ay ginaganap. Kapansin-pansin na ang lock-up clutch ay naka-activate sa automatic transmission sa lahat ng gears, kabilang ang reverse.

Ang mga modernong sasakyan ay gumagamit ng slipper clutch. Pinipigilan ng mode na ito ang mekanismo na ganap na mai-lock, na may positibong epekto sa pagkonsumo ng gasolina at maayos na biyahe.

Planetary gear

Ang pagpupulong na ito ay gumagana bilang manu-manong paghahatid. Ang gearbox ay maaaring idisenyo para sa apat, anim, pito o walong bilis. Sa mga bihirang kaso, ginagamit ang nine-speed automatic transmission (halimbawa, sa mga sasakyang Land Rover).

Patuloy naming pinag-aaralan ang automatic transmission device. Ang planetary gear ay binubuo ng ilang sequential gears. Bumubuo sila ng isang planetary gear set. Ang bawat isa sa mga bilis ay may kasamang ilanmga item:

• Ang ring gear.
• Satellites.
• Sun gear.
• Carrier.

Paano ginagawa ang pagbabago ng torque? Ang pag-aaral ng aparato ng awtomatikong transmission torque converter, dapat tandaan na ang operasyong ito ay isinasagawa gamit ang ilang mga elemento ng planetary gear set. Ito ang carrier, pati na rin ang dalawang gears (araw at korona). Ang pagharang sa huli ay nagpapahintulot sa iyo na taasan ang ratio ng gear. Ang sun gear, sa kabaligtaran, ay binabawasan ang ratio na ito. At binabago ng carrier ang direksyon ng pag-ikot ng mga elemento.

Ang pag-lock ay tapos na gamit ang mga clutch. Ito ay isang uri ng preno na humahawak ng ilang bahagi ng gearbox sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga ito sa pabahay ng gearbox. Depende sa tatak ng kotse ("Mazda" ito o "Ford"), ipinapalagay ng awtomatikong transmission device ang pagkakaroon ng isang banda o multi-disc brake. Nagsasara ito gamit ang mga hydraulic cylinder. Ang huli ay kinokontrol mula sa module ng pamamahagi. Ginagamit ang overrunning clutch para pigilan ang pag-ikot ng carrier sa kabilang direksyon.

Electronic system

Ang aparato at pagpapatakbo ng awtomatikong pagpapadala ng isang modernong kotse ay imposible nang walang electronic control system. Kasama ang:

• Control unit.
• Mga sensor ng input.
• Awtomatikong transmission selector (isasaalang-alang namin ang device nito sa ibang pagkakataon).
• Module ng pamamahagi.

Tandaan na ang listahan ng mga elemento ng input ay medyo malawak. Kaya, kabilang dito ang mga sensor:

• Mga posisyon ng pedal ng gas.
• Mga temperatura ng ATP liquid.
• Mga bilis ng inlet at outlet shaft.
• Mga posisyon ng awtomatikong tagapili ng gear.

Ang awtomatikong transmission control unit ay patuloy na nagpoproseso ng mga signal na nagmumula sa mga elementong ito at bumubuo ng mga control pulse para sa mga actuator. Nakikipag-ugnayan ang unit na ito sa ECU ng makina.

In-activate ng distribution module ang friction clutches at kinokontrol ang daloy ng ATP fluid sa transmission. Ang module na ito ay binubuo ng mga control spool at mechanically actuated solenoid valves. Ang mga bahaging ito ay nakapaloob sa isang hiwalay na aluminum case at pinag-uugnay ng mga channel.

Ang isang mahalagang elemento sa Honda automatic transmission ay ang solenoids. Tinatawag din silang mga solenoid valve. Kinakailangan ang mga ito upang makontrol ang presyon ng langis ng paghahatid. At ginagawa ng mga spool ang mode ng operasyon ng kahon. Ang mga elemento ay pinaandar mula sa awtomatikong transmission lever.

Dahil ang ATP oil ang pangunahing gumaganang fluid, mayroong gear-type na pump sa device ng anumang awtomatikong transmission. Gumagana ito mula sa hub ng torque converter at ang batayan ng hydraulic system ng gearbox. Upang palamig ang langis sa Mercedes awtomatikong transmission device, isang espesyal na heat exchanger ang ibinigay. Ito ay isang maliit na radiator na matatagpuan sa harap ng kotse. Sa ilang mga modelo, ito ay nakapaloob sa pangunahing engine coolant cooler.

Automatic transmission selector

Ito ang bahaging direktang kumokontrol sa awtomatikong pagpapadala. Mayroong ilang mga awtomatikong transmission mode:

• Paradahan.
• Baliktarin.
• Neutral.
• Drive (move forward).

Sa ilang sasakyan ng Nissan, ang awtomatikong transmission deviceipinapalagay ang pagkakaroon ng isang sports mode. Upang i-on ito, kailangan mong ilipat ang tagapili ng gearbox sa posisyon S. Ang mode ay naiiba sa paglipat ng gear ay isinasagawa sa mas mataas na bilis ng engine. Nagreresulta ito sa mas maraming metalikang kuwintas at bilis ng sasakyan. Kung isasaalang-alang natin ang Qashqai Nissan, ipinapalagay din ng awtomatikong transmission device ang pagkakaroon ng manual gearshift mode. Ang nasabing kahon ay tinatawag na "Tiptronic".

DSG robotic transmission

Ito ay isang development ng Volkswagen-Audi concern. Lumitaw ang checkpoint na ito noong kalagitnaan ng 2000s at naka-install sa karamihan ng mga sasakyang Skoda at Audi, gayundin sa Volkswagens (kabilang ang Tuareg).

Ang pangunahing tampok ng awtomatikong DSG ay ang mabilis na pagpapalit ng gear nang walang pagkaantala sa daloy ng kuryente. Ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang mapataas ang pagganap at kahusayan ng paghahatid. Ang mga kotse na may DSG ay may magandang acceleration dynamics. Kasabay nito, mayroon silang mas mababang fuel consumption kumpara sa mga classic torque converter.

Ang disenyo at pagpapatakbo ng ganitong uri ng awtomatikong transmission ay makabuluhang naiiba sa nakaraang transmission. Kaya, walang karaniwang "donut". Ang paghahatid ng metalikang kuwintas ay isinasagawa sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang clutches. Bilang karagdagan, maaaring mag-install ng anti-theft device sa ganitong uri ng automatic transmission.

DSG transmission

Kabilang dito ang:

• Dual mass flywheel.
• Dalawang hilera ng mga gear.
• Final drive at differential.
• Electronic control system.
• Dobleclutch.

Lahat ito ay nakapaloob sa isang metal na kahon. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa dual clutch, tinitiyak nito na ang kapangyarihan ay ipinadala nang sabay-sabay sa pangalawa at unang hilera ng mga gears. Kung ito ay isang anim na bilis na DSG, ang kahon ay may drive plate (ito ay konektado sa isang dual-mass flywheel sa pamamagitan ng isang input hub) at friction clutches. Ang huli ay naka-link sa mga gear na tren sa pamamagitan ng pangunahing hub.

Nga pala, maaaring mag-iba ang uri ng clutch sa DSG box. Kung ito ay isang anim na bilis, ang disenyo ay gumagamit ng wet clutch. Ang langis ay hindi lamang nagbibigay ng pagpapadulas, kundi pati na rin ang paglamig ng mga friction disc. Ito ay makabuluhang pinapataas ang mapagkukunan ng mga pinagsama-sama.

Kung pag-uusapan natin ang tungkol sa seven-speed transmission, isang dry scheme ang inilalapat dito. Ito ay makabuluhang binabawasan ang dami ng langis na ginamit. Kung sa unang kaso, ang pagpapatakbo ng DSG ay nangangailangan ng hindi bababa sa anim at kalahating litro, pagkatapos ay sa pangalawa - hindi hihigit sa dalawa. Ang bomba na nagbomba ng pampadulas ay de-kuryente. Ang disenyong ito, ayon sa mga eksperto, ay hindi gaanong maaasahan at walang mataas na mapagkukunan.

Tulad ng para sa mga gear, ang una ay may pananagutan para sa pagpapatakbo ng reverse at kakaibang bilis. Ang pangalawa ay ginagamit upang kontrolin ang kahit na mga gears. Ang bawat isa sa mga hilera ay isang pangalawa at pangunahing baras na may isang tiyak na hanay ng mga gears. Ang pangunahing elemento ay kumpleto at may panlahat na ehe, at ang mga gear ay mahigpit na konektado sa baras. Kasabay nito, malayang umiikot ang mga pangalawang gear. Gayundin sa disenyo mayroong mga synchronizer. Pinapadali nila ang pagsasama ng isang partikular na bilis sa checkpoint. Upangmaaaring umusad ang kotse, mayroong intermediate shaft sa DSG box; nilagyan ito ng reverse gear.

Ang paglipat ng gear ay kinokontrol ng electronics. Kabilang dito ang iba't ibang mga sensor, isang control unit at isang electro-hydraulic unit na may mass of actuator. Ang control module ay matatagpuan sa crankcase ng awtomatikong robotic transmission. Sa panahon ng pagpapatakbo ng gearbox, sinusuri ng mga sensor ang bilis ng mga shaft sa output at input, presyon ng langis, posisyon ng mga gearshift forks, pati na rin ang temperatura ng pampadulas. Batay sa mga signal na ito, ang ECU ay nagpapatupad ng isa o ibang control algorithm.

Salamat sa block, kontrolado ang hydraulic circuit ng gearbox. Kasama sa system na ito ang:

• Mga spool ng distributor. Pinaandar ang mga ito mula sa gearshift lever.
• Solenoid valves. Ginagamit ang mga elementong ito upang lumipat ng bilis.
• Mga pressure control valve. Salamat sa kanila, gumagana ang friction clutch.

Ang huling dalawang bahagi ay tumutukoy sa mga kontrol ng actuator ng robotic gearbox.

Gayundin, ang disenyo ng kahon na ito ay nagbibigay ng multiplexer. Pinapayagan ka nitong kontrolin ang mga hydraulic cylinder na may mga solenoid valve. Kapansin-pansin, ang bilang ng una ay dalawang beses kaysa sa huli. Kaya, sa paunang posisyon ng elemento, ang ilang mga hydraulic cylinder ay isinaaktibo, at sa nagtatrabaho na posisyon, ang iba.

Ang algorithm ng robotic transmission ay binubuo sa sequential switching ng ilang gears. Kaya, kapag ang kotse ay nagsimulang gumalaw sa una, ang pangalawanakikipag-ugnayan na sa pangalawang disk. Pagkatapos ng isang set ng ilang mga rebolusyon, isang instant switching ang nagaganap. Pagkatapos ng lahat, hindi na kailangan ng system na pumili ng isa o ibang baras - nagsimula nang gumana ang mga gear.

Saan ginagamit ang gearbox na ito? Karaniwan, ang DSG ay ginagamit sa mga kotse ng klase B, C at D. Sa maraming aspeto, ang lahat ay nakasalalay sa mga teknikal na katangian ng motor mismo. Kaya, ang isang anim na bilis na kahon ay makatiis ng metalikang kuwintas na 350 Nm. At ang seven-band DSG ay 250 lamang. Samakatuwid, ang naturang kahon ay hindi naka-install sa makapangyarihang mga kotse.

Variator

Ito ay medyo bagong uri ng awtomatikong pagpapadala, bagama't ang mga unang kopya ay nagsimulang gamitin noon pang ika-59 na taon. Kaya, ang unang kotse na may variable na gearbox ay ang Daf. Dagdag pa, ang pamamaraan na ito ay nagsimulang isagawa ng mga tagagawa tulad ng Ford at Fiat. Gayunpaman, ang kahon na ito ay malawakang ginamit 10 taon lamang ang nakalipas. Ngayon ang gearbox na ito ay ginagamit sa mga kotse:

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

Ang pangunahing tampok ay wala itong mga gears per se. Ang variator ay isang tuluy-tuloy na variable transmission na nagbibigay ng maayos na pagbabago sa mga ratio ng gear habang bumibilis ang sasakyan. Ang pangunahing bentahe ng naturang gearbox ay ang pinakamainam na koordinasyon ng pagkarga sa kotse na may bilis ng crankshaft. Nagreresulta ito sa mataas na kahusayan ng gasolina at pagiging produktibo. Ang kinis ng biyahe ay kapansin-pansin din na napabuti, dahil ang mga jerk sa panahon ng dynamic na acceleration ay hindi kasama dito.

Ang kotse ay bumibilis nang mabilis, nang walang pag-uurong, nang napakabilis hangga't maaari. Ngunit dahil sa ilang mga paghihigpit sa metalikang kuwintas at kapangyarihan, ang mga variable na awtomatikong pagpapadala ay ginagamit lamang sa mga kotse at ilang mga crossover. Gayundin, kapansin-pansing tumataas ang halaga ng kotse sa variator, dahil medyo high-tech ang transmission na ito.

Mga device at uri

Mayroon lamang dalawang uri ng mga transmission na ito. Ito ay isang toroidal at V-belt variator. Ang huli ay ang pinaka malawak na ginagamit. Ngunit anuman ang uri, mayroon silang parehong aparato (ang awtomatikong pagpapadala ng Toyota ay walang pagbubukod). Kaya, kasama sa disenyo ang:

• CVT transmission.
• Mekanismo na nagpapadala ng torque.
• Control system.
• Mekanismo para sa pagtanggal ng gearbox at para sa paglalagay ng reverse gear.

Upang makita at maipadala ng kahon ang torque, ang mga sumusunod na mekanismo ng clutch ay isinaaktibo:

• Awtomatikong centrifugal. Ginagamit sa mga Transmatic CVT.
• Multidisc wet. Ito ay mga Multimatic na variator.
• Electronic (mga "Hyper" na kahon na ginamit sa ilang Japanese na sasakyan).
• Torque converter. Kasama sa mga halimbawa ang Extroid, Multidrive at Multimatic transmissions.

Ang huling uri ng koneksyon ay ang pinakasikat at maparaan. Tandaan na ang variable na gearbox drive mismo ay maaaring belt o chain.

Ang unang uri ay binubuo ng isa o dalawang belt drive. din saMay kasamang dalawang pulley ang Toyota automatic transmission device. Ang huli ay bumubuo ng ilang uri ng mga conical disk na nagagawang maghiwalay at magkahiwalay. Kaya, ang diameter ng pulley ay nabago. Upang paglapitin ang mga cone, ang mga espesyal na spring ay ibinibigay sa Mazda automatic transmission device (kung minsan ay ginagamit ang centrifugal force). Ang conical disk ay may 20-degree na anggulo ng pagkahilig. Nagbibigay-daan ito sa drive belt na gumalaw nang may kaunting resistensya.

Ginagamit ang metal chain sa mga Multitronic CVT. Binubuo ito ng ilang mga plato na konektado sa pamamagitan ng mga palakol. Ang disenyo na ito ay may mahusay na kakayahang umangkop. Ang radius ng baluktot ay hanggang sa 25 milimetro. Hindi tulad ng belt variator, ang chain variator ay nagbibigay ng torque transmission na may point contact ng mga plate na may mga disk. Ang mga mataas na boltahe ay nangyayari sa mga lugar na ito. Salamat sa pamamaraan na ito, ang pinakamababang pagkawala sa paghahatid ng metalikang kuwintas at ang pinakamahusay na kahusayan ay natiyak. Ang mga tapered disc ay gawa sa high strength bearing steel.

Dahil sa mga feature at arrangement ng disenyo, ang automatic transmission valve body ay hindi makakapagbigay ng reverse movement. Samakatuwid, ang mga pantulong na mekanismo ay ginagamit sa variator upang makisali sa reverse gear. Ito ay isang planetary gear. Mayroon itong parehong device at prinsipyo ng pagpapatakbo tulad ng sa mga awtomatikong transmission ng torque converter.

Gayundin sa disenyo ng naturang checkpoint ay mayroong electronic control system. Nagbibigay ito ng sabay-sabay na pagsasaayos ng diameter ng variator pulley depende sa kasalukuyang bilis ng makina. Ang sistemang itonagbibigay at ang pagsasama ng reverse transmission. Ang variator ay kinokontrol sa pamamagitan ng selector, na matatagpuan sa cabin. Ang mga control mode ay kapareho ng sa isang maginoo na awtomatikong paghahatid. Ang aparato at pagkumpuni ng mga kahon na ito ay magkatulad din. Gayunpaman, tandaan namin na maraming mga serbisyo ang natatakot na dalhin ang mga kotse na ito sa trabaho, dahil wala silang naaangkop na karanasan. Ang ganitong kahon ay lumitaw sa Russia kamakailan lamang, at maraming mga alamat tungkol sa kawastuhan ng pagpapanatili at pagkumpuni sa paligid nito. Sinasabi ng mga eksperto na para sa naturang gearbox, sapat na ang pagpapalit lamang ng langis sa oras at huwag painitin ang mismong mekanismo.

Konklusyon

Kaya, nalaman namin kung anong mga uri ng automatic transmission, kung paano ito gumagana at kung paano ito gumagana. Ano ang pipiliin para sa isang ordinaryong mahilig sa kotse? Ipinapakita ng karanasan sa pagpapatakbo na ang pinakamagandang opsyon ay ang bumili ng kotse na may klasikong torque converter na awtomatikong transmisyon. Ang ganitong kahon ay pamilyar sa marami - maaari itong ayusin at i-serve sa anumang serbisyo. Bilang karagdagan, ang mga modernong makina ng ganitong uri ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mahusay na mapagkukunan ng 300-400 libong kilometro. Tulad ng para sa DSG robot at ang stepless variator, ang mga naturang kahon ay nars ng hindi hihigit sa 150 libo sa aming mga kalsada. Pagkatapos ay magsisimula ang mga problema at seryosong pamumuhunan. Samakatuwid, dapat mong iwasang bilhin ang mga ito.