Рубрики
Разное

Автоматическая трансмиссия что это такое: Автоматическая трансмиссия | это… Что такое Автоматическая трансмиссия?

Содержание

Автоматические коробки передач. Определение несправности в АКПП.

Главная \ Это интересно \ Автоматические коробки передач. Определение неисправности в АКПП.

Улучшение эксплуатационных качеств современного автомобиля привело к значительному усложнению его конструкции. А оснащение автомобилей автоматической трансмиссией позволило резко снизить объем нагрузки, возлагаемой на водителя во время движения, что также благоприятно отразилось на ходовой части, двигателе и скоростных качествах автомобиля. Надежность и простота эксплуатации определили дальнейшее широкое использование этого изобретения. В настоящее время автоматические трансмиссии применяются и на легковых, и на полноприводных автомобилях, и даже на грузовом транспорте.

При использовании транспортного средства с ручным управлением, для поддержания необходимой скорости водителю необходимо часто пользоваться рычагом переключения передач. По этой причине он обязан постоянно следить за нагрузкой двигателя и скоростью автомобиля.  

Применение автоматической трансмиссии исключает необходимость постоянного пользования переключающим рычагом. Изменение скорости выполняется автоматически, в зависимости от нагрузки двигателя, скорости перемещения транспортного средства и желания водителя. 
Поэтому, по сравнению с ручной коробкой передач, автоматическая трансмиссия имеет следующие неоспоримые преимущества: 

• увеличивает комфортность вождения автомобиля за счет освобождения водителя от контрольных функций;
• автоматически и плавно производит переключения, согласовывая нагрузку двигателя, скорость его движения, степень нажатия на педаль газа;
• предохраняет двигатель и ходовую часть автомобиля от перегрузок;
• допускает и ручное, и автоматическое переключение скоростей. 

Все разнообразие автоматических трансмиссий, применяемых сегодня, условно можно разделить на два типа. Основное различие этих типов заключается в системах управления и контроля за использованием трансмиссии. Для первого типа характерно то, что функции управления и контроля выполняются специальным гидравлическим устройством. А во втором типе функции управления и контроля выполняет электронное устройство. Составные части же и узлы автоматических трансмиссий обоих типов практически одинаковы. 

Существуют некоторые различия в компоновке и устройстве автоматической трансмиссии переднеприводного и заднеприводного автомобиля. Автоматическая трансмиссия для переднеприводных автомобилей более компактна и имеет внутри своего корпуса отделение главной передачи — дифференциал. Несмотря на эти отличия, основные функции и принцип действия всех автоматов одинаковы. 

Для того, чтобы обеспечить движение, а также для выполнения других своих функций, автоматическая трансмиссия должна быть оснащена следующими узлами: механизмом выбора режима движения, гидротрансформатором, коробкой передач, узлом управления и контроля. 

Механизм выбора режима движения представляет собой рукоятку, размещенную в салоне автомобиля и связанную с коробкой передач жесткой или гибкой тягой. С помощью этого рычага водитель выбирает режим работы автомобиля: «вперед», «назад», «нейтраль» или «парковка». На большинстве автомобилей способ движения вперед состоит из трех стадий или, можно сказать, трех режимов: режима низкой скорости, среднего режима и режима нормального движения. В зависимости от изготовителя эти режимы имеют разные обозначающие символы. Например, режим низкой скорости обозначен символами «L» или «1», средний режим чаще всего обозначается «2», «S» или «*», а режим нормального движения — «D» или «D-З», однако применяются и другие символы. 

Режим низкой скорости используется как первая передача в случае, когда требуется большой крутящий момент при небольшой скорости перемещения. Например, трогание с места в гору, преодоление крутых подъемов на малой скорости, езда по дороге, изобилующей ямами и рытвинами.

Средний режим обычно имеет только две передачи, иначе говоря, одно переключение. При нажатой педали газа автомобиль движется на второй передаче, а при отпускании, по истечении нескольких секунд, происходит торможение двигателем и переключение на первую передачу, что дает возможность реже использовать тормоза. Наиболее целесообразно этот режим использовать при езде по скользкой дороге (снежный накат, гололед или гололедица), по дороге с недостаточно хорошим покрытием (ямы, рытвины) и т.п. 

Если рычаг установлен в положение нормального режима (D) движения, то трансмиссия работает в трехскоростном режиме. Этот режим используется при движении по дороге, имеющей хорошее покрытие, позволяющее развивать достаточно высокую скорость, обеспечивает беспрепятственное трогание с места в небольшой подъем и т.д. 

Под рычагом также нанесены и другие символы: 
«Р» — предполагает парковку автомобиля с неработающим двигателем; 
«R» — используется при маневрировании; 
«N» — обеспечивает свободное качение автомобиля в любом направлении, а также его стоянку с работающим двигателем. 
Следует отметить, что в целях обеспечения безопасности автоматическая трансмиссия разрешает запустить двигатель только в положении «N» или «Р».  

В процессе эксплуатации автомобиля могут возникнуть ошибочные переключения. Наиболее частой и опасной ошибкой неопытного водителя является перемещение рукоятки в положение «R» при движении вперед. Рычаг выбора режима движения сконструирован таким образом, что обеспечивает разрешенные переключения без нажатия фиксатора как при трогании с места, так и во время движения. Поэтому, если вам необходимо переместить рукоятку из положения «N» в положение «D», то это можно сделать, просто потянув ее к себе. Однако, если вы захотите перевести рычаг из положения «D» в положение «L» или «R», то без нажатия фиксатора вам это не удастся. Это сделано для предотвращения поломок и перегрузок трансмиссии при неверном выборе движения. Установка рычага в положение, в которое его возможно установить только с нажатой фиксирующей кнопкой, осуществляется либо после полной остановки (если нужно установить «R»), либо после замедления движения до минимума (если необходимо установить «L»). 

Конструктивной особенностью автоматических трансмиссий является оборудование их специальной системой включения более низкой передачи. Она срабатывает при резком или полном нажатии педали газа и позволяет резко увеличить скорость движения транспортного средства, например при обгоне. 

Использование на высоких скоростях трехступенчатойавтоматической трансмиссии влечет за собой некоторый перерасход топлива. Поэтому большинство современных автоматических трансмиссий оборудованы четвертойпередачей, обозначающейся символами «O/D» или «D4». Обычно использование четвертой передачи инициируется принудительно с помощью кнопочного переключателя, расположенного на панели управления или на рукоятке выбора режима движения. Конструктивно трансмиссия выполнена таким образом, что предполагает использование четвертой передачи только на скорости, превышающей 40 км/час, в условиях движения, не требующего большого крутящего момента. 

В промежуточном кожухе, между двигателем и коробкой передач, установлен гидротрансформатор, который выполняет функции обычного сцепления. В процессе работы этот узел, наполненный трансмиссионной жидкостью, несет довольно высокие нагрузки и вращается с достаточно большой скоростью. Он не только передает крутящий момент, поглощает и сглаживает вибрации двигателя, но и приводит в действие масляный насос, находящийся в корпусе коробки передач. Масляный насос наполняет трансмиссионной жидкостью гидротрансформатор и создает рабочее давление в системе управления и контроля. Поэтому является неверным мнение о том, что автомобиль, оснащенный автоматической трансмиссией, можно завести принудительно, не используя стартер, а разогнав его до высокой скорости. Шестеренчатый насос получает энергию только от двигателя, и если двигатель не работает, то давления в системе управления и контроля не создается, в каком бы положении не находился рычаг выбора режима движения. Следовательно, принудительное вращение карданного вала не обязывает коробку передач работать, а двигатель — вращаться. 

В корпусе самой коробки передач расположены несколько планетарных механизмов, они и обеспечивают необходимые передаточные отношения. А передача крутящего момента от двигателя через планетарные механизмы к колесам происходит с помощью фрикционных дисков, дифференциала и других сервисных устройств. Управление всеми этими устройствами осуществляется благодаря трансмиссионной жидкости через систему управления и контроля. 

Особое внимание следует уделить узлу управления и контроля. Этот узел состоит из маслосборника (поддон коробки передач), шестеренчатого насоса и клапанной коробки. Клапанная коробка представляет собой систему каналов с расположенными в них клапанами и плунжерами, которые выполняют функции контроля и управления. Это устройство преобразует скорость движения автомобиля, нагрузку двигателя и степень нажатия на педаль газа в гидравлические сигналы. На основе этих сигналов, за счет последовательного включения и выхода из рабочего состояния фрикционных блоков, автоматически изменяются передаточные отношения в коробке передач. 

Жидкостью, используемой в автоматической трансмиссии, выполняются самые разные функции: передача крутящего момента в гидротрансформаторе от двигателя в коробку передач, обеспечение функционирования системы управления и контроля, работа фрикционных блоков, смазка и охлаждение трущихся деталей и т. п. Поэтому в автоматической коробке передач применяется специальное высококачественное минеральное масло, получаемое из нефти и смешанное с несколькими особыми добавками. Это масло называется смазочной гидравлическойтрансмиссионной жидкостью. Использование иных типов масел снижает эксплуатационные характеристики и зачастую приводит к отказу автоматической трансмиссии. 

Тип используемой трансмиссионной жидкости, как правило, указан на масляном щупе коробки передач или в сертификате качества автомобиля. Для обеспечения правильного функционирования коробки передач и ее долговечности необходимо поддерживать оптимальный уровень и обновлять жидкость по мере ее использования. Срок эксплуатации трансмиссионной жидкости указан на упаковке или в сертификате качества на саму жидкость. Однако опыт эксплуатации показывает, что средняя периодичность ее замены составляет около 15 000километров. Это объясняется еще и тем, что подержанные автомобили сильно изношены и эксплуатируются в жестких условиях. Кроме того, часть жидкости остается в гидротрансформаторе, клапанной коробке, насосе и других полостях, поэтому можно сменить только половину используемого объема, т.е. происходит только обновление жидкости, а не замена.

 В большинстве автомобилей, оснащенных автоматической трансмиссией, используется жидкость типа «Dexron», «Dexron-II «Dexron-III». В настоящее время в автоматических коробках передач на автосредствах типа 4 WD используется более новая модификация смазывающей жидкости — тип «Т» или «Т-II». Указанные типы трансмиссионной жидкости специально окрашены в разные цвета, тип «Dexron» — красный, а тип «Т» — желтый. Этим подчеркивается, что смешивать их не рекомендуется. 
Необходимо также отметить, что в автомобилях, оснащенных автоматическими трансмиссиями, блок главной передачи и сама коробка передач могут быть разделены, и поэтому при замене масла оба отсека должны заполняться раздельно. В отсеке главной передачи используется обычное трансмиссионное масло «SАЕ 85W/90» или отечественное «ТАД 17», периодичность его замены составляет 50 000 км пробега.  

Процесс замены трансмиссионной жидкости и оценка степени ее износа не совсем просты, но, если пользоваться нашими рекомендациями, могут быть выполнены самостоятельно. Конечно, можно ограничиться и общеизвестным, примитивным способом, который заключается только в выворачивании сливной пробки и возвращении ее на свое место после стекания жидкости, но мы настоятельно рекомендуем через каждые 30 000 км пробега для заменытрансмиссионной жидкости воспользоваться следующей технологией: 

1. Организовать свободный доступ к поддону коробки передач, загнав автомобиль на эстакаду или подняв домкратом (обеспечив, конечно, свою безопасность).
2. Вывернуть сливную пробку и слить трансмиссионную жидкость.
3. Завернуть сливную пробку на место и, не прилагая больших усилий, подтянуть ее.
4. Вывернуть все болты, расположенные по периметру масляного поддона коробки передач, и аккуратно, чтобы не повредить прокладку, отделить поддон от корпуса коробки передач. Не сливая остатков жидкости, убрать его в сторону для анализа.
5. Найти на нижней поверхности клапанной коробки фильтр для трансмиссионной жидкости, снять его для промывки и анализа продуктов износа, накопившихся в нем. Сам фильтр представляет собой металлическую сетку, заключенную в стальной корпус.
6. Провести анализ продуктов износа, находящихся в фильтре и поддоне. Продукты износа могут состоять из стальной, латунной и алюминиевой стружки, черных пластинчатых чешуек и крупной пластмассовой стружки. Алюминиевая и латунная стружка возникает в результате износа подшипников скольжения. При нормальной степени износа она появляется в виде серого налета на внутренней поверхности поддона, корпуса фильтра, магнитах и присутствует в трансмиссионной жидкости в виде очень мелкой взвеси. Стальная стружка возникает от износа стальных подшипников качения, валов, шестерен и т.п. В норме она может присутствовать только в очень мизерных количествах, как продукт, оставшийся еще со времени приработки узлов в коробке передач. Большее же се количество свидетельствует об аварийном состоянии автомата. Наличие большого числа черных пластинчатых частиц говорит о начале процесса быстрого износа фрикционных дисков, по истечении некоторого времени неминуемо ведущего к поломке. Так же недопустимо наличие крупной пластмассовой стружки, которая возникает в связи с выходом из строя различных шестерен и подшипников скольжения, изготовленных из полимерных материалов. В процессе эксплуатации продукты износа забивают отверстия в сеточке фильтра и резко снижают поступление трансмиссионной жидкости, в результате трансмиссия обязательно выходит из строя.
7. Промыть в керосине или бензине или другой жидкости поддон и сеточку фильтра. Для удаления продуктов износа можно воспользоваться сжатым воздухом от компрессора или насоса. Ветошь в данном случае использовать не рекомендуется, так как она оставляет ворс на поверхности протираемых деталей. Смытый трансмиссионной жидкостью, он закупоривает фильтр. Если корпус поддона или фильтр искорежен, и пропускная способность по жидкости уменьшена, это также может привести к поломке автомата, поэтому нужно попытаться придать им первоначальное состояние или заменить. Очищенные магниты возвращаются в поддон коробки передач.
8. Промытый фильтр трансмиссионной жидкости устанавливается на свое место и тщательно притягивается крепежными болтами.
9. Подготовленный поддон вместе с магнитами и прокладкой нужно установить на штатное место. Если прокладка повреждена, то ее поверхность рекомендуется обработать герметиком. Усилие затяжки болтов не должно быть очень велико, так как это может привести к повреждению прокладки, и тогда течь жидкости неизбежна.
10. Заливка трансмиссионной жидкости в коробку передач осуществляется через шахту щупа. Уровень должен соответствовать меткам, указанным на щупе. В момент замера двигатель автомобиля должен работать, а рычаг режима движения необходимо установить в положение «N», это объясняется тем, что в этом положении ко всем трущимся деталям подается смазка и заполняются все обвоздушенные полости коробки передач. Объем обновляемого масла колеблется в пределах от трех до пяти литров в зависимости от марки автомобиля.

Для более раннего и более точного определениянеисправности автоматических трансмиссий существуют несколько операций и проверочных тестов. Однако мы настоятельно рекомендуем не злоупотреблять ими и, во избежание поломок, соблюдать меры безопасности. 
Наиболее простым является «Тест задержки во времени». 
Во время работы двигателя, на холостом ходу, при установке рычага выбора режима движения в положение «D» или «R» с нейтральной позиции, прежде чем почувствуется срабатывание, должна происходить задержка во времени. Целью проведения данного теста является проверка работоспособности узлов и механизмов коробки передач. В целях безопасности и предотвращения поломок необходимо:

• перед проведением теста хорошо прогреть коробку передач, температура автоматической трансмиссии должна составлять не менее 50-80 градусов С
• для достижения высокого качества проверки нужно сделать не менее трех измерений и определить их среднюю величину
• для сохранения высокой работоспособности автоматической коробки передач между измерениями обязательно должны делаться минутные перерывы.

«Тест задержки во времени» проводится следующим образом:

1. Полностью вытяните рычаг ручного тормоза.
2. Запустите двигатель.
3. Проверьте частоту вращения двигателя на холостом ходу в диапазоне «N». 
Например, частота холостых оборотов для двигателя 3S-F должна составлять 800 об/мин, для 3S-FE находится в пределах от 700 до 750 об/мин, а для двигателя 4А-F соответствовать 800-900 об/ мин. Если холостые обороты двигателя не соответствуют норме, то результаты измерения тоже будут неверны, и тест придется повторить.
4. Переведите рычаг выбора режима движения из позиции «N» в диапазон «D».
5. Используя секундомер, измерьте время от начала передвижения рукоятки до момента срабатывания трансмиссии. Измерения рекомендуется провести не менее трех раз и определить их среднее значение. В данном случае задержка во времени должна составлять не более 1,2 секунды.
6. Используя тот же способ, проведите измерения при переключении их диапазона «N» в «R». В этом случае задержка во времени не должна превышать 1,5 секунды. 

Оценивая результаты проведенного теста, вы должны исходить из того, что при наличии какой-либо поломки время срабатывания может только увеличиться. Выяснить причину и устранить неисправность может только профессионал. Поэтому вам надо срочно обратиться в соответствующее сервисное предприятие. 

Также довольно прост «Стояночный тест». Его цель — проверка рабочих качеств двигателя, гидротрансформатора и коробки передач вцелом. 
Для обеспечения безопасности и исключения поломок необходимо:

• проводить тест на достаточно светлом и широком участке
тест должен проводиться двумя мастерами, работающими в паре: один из них должен наблюдать за колесами или их стопорами и немедленно
• предупредить о провороте колес или сдвигании стопоров, тогда как второй мастер проводит испытания и записывает измерения
• длительность проведения теста не должна превышать пяти секунд. 

Проведение теста и оценка его результатов:

1. Обязательно закрепите передние и задние колеса. 
2. Если необходимо, установите тахометр. 
3. Полностью вытяните рычаг парковочного тормоза. 
4. Надавите на педаль тормоза левой ногой и удерживайте ее в этом положении в течение всего теста. 
5. Заведите двигатель. 
6. Установите рычаг выбора режима движения в диапазон «D». 
7. Нажимая на педаль газа правой ногой до упора, замерьте показания тахометра. 
8. Сделайте перерыв продолжительностью не менее одной минуты. 
9. Повторите тест, установив рычаг выбора режима движения в диапазон «R». 

При оценке этого теста нужно знать, что при каждом нажатии педали газа стрелка тахометра должна плавно подняться и остановиться на определенных оборотах. Например, для двигателей 4А-F, 3S-F и 3S-FE частота оборотов должна находиться в пределах от 1950 до 2350 об/мин. При этом не должно возникать никаких посторонних шумов, вибраций и ударов, а автомобиль должен оставаться на месте. 

Если показания тахометра не соответствуют норме:

• меньше номинала, но одинаковы в обоих диапазонах («D» и «R»), — чаще всего причина заключена в недостаточной мощности двигателя
• выше номинала в обоих диапазонах — причина, скорее всего, кроется в неисправности гидротрансформатора или коробки передач
• выше номинала в одном из диапазонов — наиболее вероятно, что неисправность сосредоточена только вкоробке передач.

Еще раз обращаем ваше внимание, что при получении сомнительного или отрицательного (из перечисленных выше) результата вам лучше всего обратиться к специалистам. 
Наиболее сложно провести и оценить «Дорожный тест», который проводится для определения наличия точек переключения, обнаружения посторонних шумов, вибраций и пробуксовок в коробке передач. 
Для обеспечения безопасности проведение теста должно осуществляться на достаточно широком, светлом, ровном и пустом участке дороги; перед выездом необходимо хорошо прогреть двигатель и коробку передач. 

Проведение «Дорожного теста» и его оценка:

1. Установите рычаг выбора режима движения в положение «D» и, постепенно нажимая педаль газа, проверьте наличие переключении 1-2, 2-3 и 3-4 (после нажатия кнопки»O/D»). Если нет какого-либо из переключении, то неисправнаавтоматическая коробка передач или ее узел управления и контроля; если моменты переключения затянуты, то неверно отрегулирован дроссельный тросик (о его проверке и регулировке поговорим позже).
2. Зафиксируйте скорость 70 км/час в режиме «D» на передаче «О/D» и осуществите небольшое нажатие на педаль газа. Обороты двигателя не должны меняться резко. Если же на тахометре наблюдается резкий скачок оборотов двигателя, то можно утверждать, что поломка находится в гидротрансформаторе, и он скоро полностью выйдет из строя.
3. Остановитесь и переведите рычаг выбора режима движения в диапазон «2». Постепенно нажимая педаль газа, проверьте наличие переключения 1-2. Двигаясь на второй передаче, отпустите педаль акселератора и обратите внимание на наличие торможения двигателем. Повторив несколько раз эту операцию, удостоверьтесь, что переключения 1-2, 2-1 не сопровождаются вибрацией, ударами или проскальзыванием. Если отрицательных явлений нет, то коробка находится в хорошем состоянии.
4. Полностью остановитесь и, переместив рычаг в положение «L», плавно нажимая педаль газа, убедитесь в отсутствии переключения на вторую ступень, а также проверьте наличие торможения двигателем при отпускании педали газа. При многократном нажатии и отпускании педали газа послушайте работу коробки передач для выявления посторонних шумов и вибраций. Если происходит переключение на вторую ступень или нет торможения двигателем, то неисправен узел управления и контроля.
5. Остановитесь и, переключившись в диапазон «R», резко нажмите на педаль газа. Убедившись в отсутствии пробуксовок, вибраций и посторонних шумов, продолжайте тестирование.
6. Установив автомобиль на наклонном участке, с уклоном около 5 градусов С, переместите рычаг выбора режима движения в положение «P» и отпустите тормоз. Автомобиль должен зафиксироваться на месте; если автомобиль скатывается, то причину следует искать в неисправности механизма парковки автомата. 

Напоминаем, что при проведении теста нужно обратить особое внимание на наличие посторонних шумов и вибраций. Отнестись к ним нужно с должной ответственностью, так как эти шумы и вибрации могут быть вызваны разбалансировкой гидротрансформатора, ведущего вала и т.п.. что может привести к созданию аварийной ситуации.  

Важная деталь в управлении автоматом — дроссельныйтросик. Он соединяет механизм управления и контроля автоматической коробки передач с сектором дроссельной заслонки двигателя, которая приводится в движение от педали газа. Эта деталь и есть средство, отражающее желание водителя. Она представляет собой металлический тросик, заключенный в пластмассовый кожух, жестко закрепленный с обеих сторон. При длительной эксплуатации пластмассовый кожух высыхает, укорачивается и вылезает из своих посадочных мест в результате изменения его длины. Управление автоматом становится неверным, и он отвечает водителю некорректными действиями. Для устранения этой неисправности нужно убедиться в отсутствии разрывов, мест оплавления и резких перегибов, а отремонтировав посадочные места пластмассового кожуха, заново его отрегулировать: 

1. После ремонта проверить легкость вытягивания, а главное, возврата дроссельного тросика внутри кожуха.
2. Ослабить регулировочные гайки.
3. Полностью нажать на педаль газа и регулировочными гайками установить тросик в такое положение, при котором стопор будет выходить из защитного резинового кожуха не более чем на миллиметр.
4. Аккуратно затянуть регулировочные гайки и только после этого отпустить педаль газа.
5. Многократно нажимая педаль газа, проверить качество регулировки.

Проделав все вышеперечисленные тесты, можно достаточно точно определить состояние автоматической трансмиссии, раньше выявить возникающие неисправности и устранить их.

Акпп что это такое

Главная » Разное » Акпп что это такое

устройство и принцип работы классического автомата

С развитием автомобилестроения и выпуском новых видов трансмиссий вопрос, какая коробка передач лучше, становится все более актуальным. АКПП – что это такое? В этой статье разберемся с устройством и принципом работы автоматической коробки передач, узнаем, какие виды АКПП существуют и кто придумал АКПП. Проанализируем достоинства и недостатки разных видов автоматических трансмиссий. Познакомимся с режимами работы и управления АКПП.

Что такое АКПП и история ее создания

Селектор автоматической коробки передач

Автоматическая коробка передач, или АКПП, представляет собой трансмиссию, обеспечивающую выбор оптимального передаточного числа в соответствии с условиями движения без участия водителя. Это обеспечивает хорошую плавность хода автомобиля, а также комфорт при движении для водителя.

В настоящее время существует несколько видов автоматической КПП:

В данной статье все внимание будет уделено классическому автомату.

История изобретения

Основу автоматической трансмиссии составляет планетарная коробка передач и гидротрансформатор, впервые изобретенный исключительно для нужд судостроения в 1902 году немецким  инженером Германом Фиттенгером. Далее в 1904 году братья Стартевенты из Бостона представили свой вариант автоматической КПП, имеющий две коробки передач и напоминающий чуть доработанную механику.

Первая серийная автоматическая коробка передач GM Hydramatic

Автомобиль, оснащенный планетарной коробкой передач, впервые увидел свет под маркой Ford Т. Суть коробки заключалась в плавном переключении скоростей за счет двух педалей. Первая включала повышающую и понижающую передачи, а вторая – заднюю.

Эстафету приняла компания General Motors, которая в середине 1930-х годов выпустила полуавтоматическую трансмиссию. Сцепление в автомобиле еще продолжало присутствовать, а планетарным механизмом управляла гидравлика.

Приблизительно в это же время компания Крайслер доработала конструкцию коробки гидромуфтой, а вместо двухступенчатой коробки стал использоваться овердрайв – повышающая передача с передаточным числом менее единицы.

Первую в мире полностью автоматическую КПП в 1940 году создала все та же компания General Motors. АКПП представляла собой сочетание гидромуфты с четырехступенчатой планетарной коробкой с автоматическим управлением посредством гидравлики.

Сегодня известны уже шести-, семи-, восьми- и девятиступенчатые АКПП, производителями которых являются как автоконцерны (KIA, Hyundai, BMW, VAG), так и специализированные компании (ZF, Aisin, Jatco).

Плюсы и минусы АКПП

Как и любая коробка передач, автоматическая трансмиссия имеет как плюсы, так и минусы. Представим их в виде таблицы.

Плюсы АКППМинусы АКПП
1. Плавное и автоматическое переключение скоростей, создающее комфорт для водителя.1. Сложность конструкции.
2. Отсутствие необходимости в периодической замене сцепления.2. Высокая стоимость самой коробки.
3. Хорошая динамика за счет возможности ручного переключения скоростей.3. Высокая стоимость ее обслуживания.
4. Автомат может подстраиваться под стиль вождения водителя (адаптироваться).4. Более низкий КПД и повышенный расход топлива в сравнении с механикой.

Устройство автоматической трансмиссии

Схема АКПП

Устройство АКПП достаточно сложное и состоит из следующих основных элементов:

Гидротрансформатор представляет собой корпус, заполненный специальной рабочей жидкостью ATF, и предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач. Фактически он заменяет сцепление. В его состав входят насосное, турбинное и реакторное колеса, блокировочная муфта и муфта свободного хода.

Колеса оснащены лопастями с каналами для прохода рабочей жидкости. Блокировочная муфта необходима для блокировки гидротрансформатора в конкретных режимах работы автомобиля. Муфта свободного хода (обгонная муфта) необходима для вращения реакторного колеса в противоположную сторону. Более подробно про гидротрансформатор можно почитать здесь.

Планетарный механизм АКП включает в себя планетарные ряды, валы, барабаны с фрикционными муфтами, а также обгонную муфту и ленточный тормоз.

Механизм переключения скоростей в АКПП достаточно сложен, и, по сути дела, работа трансмиссии состоит в выполнении некоторого алгоритма включения и выключения муфт и тормозов посредством давления жидкости.

Планетарный ряд, точнее блокировка одного из его элементов (солнечная шестерня, саттелиты, коронная шестерня, водило), обеспечивает передачу вращения и изменение крутящего момента. Элементы, входящие в планетарный ряд, блокируются при помощи обгонной муфты, ленточного тормоза и фрикционных муфт.

Пример гидравлической схемы АКПП

Блок управления АКПП может быть гидравлическим (уже не применяется) и электронным (ЭБУ АКПП). Современная гидромеханическая трансмиссия оснащается только электронным блоком управления. Он обрабатывает сигналы датчиков и формирует управляющие сигналы на исполнительные устройства (клапаны) гидроблока, обеспечивающие работу фрикционных муфт, а также управляющие потоками рабочей жидкости. В зависимости от этого жидкость под давлением направляется в ту или иную муфту, включая определенную передачу. TCU также управляет блокировко

Как работают автоматические коробки передач | HowStuffWorks

В последнем разделе мы обсудили, как каждое передаточное число создается трансмиссией. Например, когда мы обсуждали овердрайв, мы сказали:

В этой трансмиссии, когда задействована повышающая передача, вал, прикрепленный к корпусу гидротрансформатора (который прикреплен болтами к маховику двигателя), соединяется муфтой с водилом планетарной передачи. Маленькая солнечная шестерня вращается с обгонной муфтой, а большая солнечная шестерня удерживается лентой повышающей передачи. К турбине ничего не подключено; единственный ввод идет из корпуса преобразователя.

Чтобы перевести трансмиссию в режим повышенной передачи, нужно много чего подключать и отключать с помощью муфт и лент. Водило планетарной передачи соединяется с корпусом гидротрансформатора с помощью муфты. Маленькое солнце отсоединяется от турбины с помощью муфты, так что она может свободно вращаться. Большая солнечная шестерня прикреплена к корпусу ремнем, чтобы она не могла вращаться. Каждое переключение передач запускает серию подобных событий с включением и выключением различных муфт и лент.Давайте посмотрим на группу.

Полосы

В этой передаче есть два диапазона. Ленты в трансмиссии — это буквально стальные ленты, которые охватывают секции зубчатой ​​передачи и соединяются с корпусом. Они приводятся в действие гидроцилиндрами внутри корпуса трансмиссии.

На рисунке выше вы можете увидеть одну из полос в корпусе трансмиссии. Зубчатая передача снята. Металлический шток соединен с поршнем, который приводит в действие ленту.

Выше вы видите два поршня, которые приводят в действие ленты. Гидравлическое давление, подаваемое в цилиндр с помощью набора клапанов, заставляет поршни нажимать на ленты, фиксируя эту часть зубчатой ​​передачи на корпусе.

Муфты в трансмиссии немного сложнее. В этой трансмиссии четыре сцепления. Каждое сцепление приводится в действие гидравлической жидкостью под давлением, которая входит в поршень внутри сцепления. Пружины обеспечивают отключение сцепления при снижении давления.Ниже вы можете увидеть поршень и барабан сцепления. Обратите внимание на резиновое уплотнение на поршне — это один из компонентов, который заменяется при ремонте трансмиссии.

На следующем рисунке показаны чередующиеся слои фрикционного материала сцепления и стальных дисков. Фрикционный материал имеет шлицы с внутренней стороны, где он сцепляется с одной из шестерен. Стальной диск имеет шлицы снаружи, где он фиксируется на картере сцепления. Эти диски сцепления также заменяются при ремонте трансмиссии.

Давление на муфты подается через проходы в валах. Гидравлическая система контролирует, какие муфты и ленты находятся под напряжением в любой момент.

.

Как это работает: Автоматические коробки передач

Автоматическая коробка передач кажется довольно простой; в конце концов, вы просто помещаете его на Диск и вперед. Но, как и в случае с большинством автомобильных вещей, очень сложно сделать так, чтобы это выглядело просто.

Двигатель содержит тяжелый вращающийся центральный цилиндр коленчатого вала, который обеспечивает вращение колес. «Скорость двигателя» — это скорость вращения коленчатого вала, измеряемая в оборотах в минуту или «об / мин». Большинство двигателей вырабатывают большую часть своей мощности в относительно узком диапазоне скоростей, но для управления автомобилем требуется более широкий диапазон.Трансмиссия является жизненно важным звеном, увеличивающим крутящий момент для ускорения после остановки или предотвращающим чрезмерную работу двигателя на скоростях шоссе.

Автоматическая коробка передач использует датчики для определения момента переключения передач и переключает их с помощью внутреннего давления масла. Несмотря на то, что в трансмиссию встроено множество компонентов, а их фактическая работа немного сложнее, чем в упрощенной версии, представленной здесь, ключевыми компонентами являются преобразователь крутящего момента и планетарные редукторы.

Шестерни внутри восьмиступенчатой ​​автоматической коробки передач, а также крыльчатка и турбина внутри гидротрансформатора слева.

Для переключения передач необходимо временно отключить коробку передач от двигателя. На механической коробке передач водитель делает это, нажимая на педаль сцепления, а на автоматической — через преобразователь крутящего момента.

Внутри преобразователя крутящего момента, заполненного трансмиссионной жидкостью, есть два веерообразных компонента: крыльчатка, прикрепленная к коленчатому валу двигателя, и турбина, прикрепленная к входному валу трансмиссии. Когда двигатель вращает рабочее колесо, его лопасти перемещают жидкость, что, в свою очередь, заставляет вращаться турбину. Жидкость движется по замкнутому контуру. Третий веерообразный компонент, статор, находится между рабочим колесом и турбиной и помогает направлять движение жидкости. Когда вы нажимаете на дроссель для увеличения скорости, жидкость перемещает турбину быстрее, чтобы передать больше энергии через трансмиссию. Когда вы замедляетесь, движение жидкости замедляется, турбина перестает вращаться, и двигатель может сидеть и работать на холостом ходу без остановки.

Турбина и рабочее колесо не прикреплены постоянно, и рабочее колесо всегда вращается быстрее.В большинстве автомобилей используется гидротрансформатор с механической муфтой, которая временно соединяет два компонента на более высоких скоростях, чтобы улучшить экономию топлива.

Преобразователь крутящего момента Silverado в разрезе с маятником для компенсации любой вибрации двигателя.

Как только эта мощность будет передана на входной вал трансмиссии, пора планетарным шестерням сделать свое дело. Название происходит от того, как они устроены. Центральная шестерня называется солнечной шестерней, а меньшие планетарные шестерни вращаются вокруг нее и удерживаются в кольце, называемом водилом планетарной передачи.Их всех окружает большой зубчатый венец, который находится в зацеплении с планетарными шестернями в их водиле.

Вместо того, чтобы использовать отдельную шестерню для каждой шестерни, различные скорости трансмиссии достигаются за счет комбинации шестерен. Солнечная, планетарная и коронная шестерни входят в зацепление в различных комбинациях, например, внешняя коронная шестерня вращается, а внутренняя солнечная шестерня остается неподвижной. Это достигается с помощью небольших фрикционных муфт, которые задействуют шестерни для поворота, и лент, удерживающих их в стороне, чтобы они не вращались.Муфты и ленты приводятся в действие пальцами и клапанами, которые активируются трансмиссионной жидкостью под давлением.

Восьмиступенчатая автоматическая коробка передач для переднеприводной Тойоты.

Создавая различные передаточные числа, трансмиссия берет мощность от двигателя и увеличивает или уменьшает ее на пути к выходному валу, который передает мощность на колеса. На первой передаче двигатель вращается относительно медленно, так как водитель постепенно нажимает на дроссель, поэтому трансмиссия использует низкую передачу, чтобы умножить крутящий момент, передаваемый на колеса, чтобы дать им мощность, необходимую для ускорения.На скоростях шоссе трансмиссия использует повышенную передачу, когда выходная скорость трансмиссии выше, чем скорость, поступающая от двигателя, что позволяет экономить топливо и сокращать износ двигателя.

Когда трансмиссия переведена в режим заднего хода, малая солнечная шестерня поворачивает внешнюю коронную шестерню назад. Для парковки небольшой зубчатый парковочный механизм прочно удерживается небольшой защелкой, называемой парковочной защелкой, которая не позволяет выходному валу вращать колеса.

Мощность, передаваемая трансмиссией, не идет прямо к колесам, которые должны иметь возможность вращаться с разной скоростью.Если бы они этого не сделали, вы не смогли бы правильно повернуть угол, и поэтому автомобиль использует дифференциал, чтобы разделить мощность и передать нужное количество на каждое колесо. На переднеприводном транспортном средстве дифференциальные шестерни объединены в картер трансмиссии, и весь блок обычно называют трансмиссией.

Хотя трансмиссии не требуют такого ухода, как двигатель, им все же нужно немного любви. Убедитесь, что уровень трансмиссионной жидкости проверяется при каждой замене масла, и, если график технического обслуживания вашего автомобиля рекомендует это, замените трансмиссионную жидкость по рекомендации.Большинство трансмиссий включают охладители для регулирования температуры жидкости, но если вы часто буксируете автомобиль, подумайте о добавлении более мощного охладителя, если ваш не оборудован для более высоких нагрузок.

Проверьте свой автомобиль, если трансмиссия не скулит или не стучит, не ощущается ли скольжение, колеблется ли он при ускорении или включении передачи, если вы видите красную жидкость, протекающую под вашим автомобилем, или если вы чувствуете запах гари.

.Руководство по трансмиссии

: все, что вам нужно знать

  • Дом
  • Категории
    • Принадлежности
      • Аксессуары для интерьера
      • Внешние аксессуары
      • Игрушки
    • Очистка и детализация
    • Электроника
      • Аудио
    • Двигатель и производительность
    • Инструменты
    • Шины и диски
    • Мотоциклы и велосипеды
    • Уход на дому
    • Кемперы на колесах
    • Внедорожники
    • Гарантии
      • Расширенные гарантии
      • Заводские гарантии
  • Блог
  • Инструменты
    • Калькулятор размера шин
    • Поиск колес и шин
  • О нас
  • Связаться