Как отличить коробку автомат от робота и вариатора

Автоматическая коробка передач кажется довольно простой; в конце концов, вы просто кладете его в Drive и уходите. Но, как и с большинством автомобильных деталей, большая сложность заключается в том, чтобы сделать его легким.

Двигатель содержит тяжелый центральный цилиндр с коленчатым валом, который вращается, что обеспечивает мощность для вращения колес. «Частота вращения двигателя» - это скорость вращения коленчатого вала, измеренная в оборотах в минуту или «об / мин». Большинство двигателей вырабатывают большую часть своей мощности в относительно узком диапазоне скоростей, но вождение автомобиля требует более широкого диапазона.Трансмиссия является жизненно важным звеном, увеличивающим крутящий момент для ускорения от остановки или препятствующим слишком интенсивной работе двигателя на скоростях шоссе.

Автоматическая коробка передач использует датчики для определения момента переключения передач и меняет их, используя внутреннее давление масла. Несмотря на то, что в трансмиссию встроено множество компонентов, и их фактическая работа немного сложнее, чем представленная здесь упрощенная версия, ключевыми компонентами являются гидротрансформатор и планетарные редукторы.

Для переключения передач коробка передач должна быть временно отключена от двигателя. На механической коробке передач водитель делает это, нажимая на педаль сцепления, но на автоматической - он управляется гидротрансформатором.

Внутри гидротрансформатора находятся два веерообразных элемента, заполненных трансмиссионной жидкостью: рабочее колесо, которое прикреплено к коленчатому валу двигателя, и турбина, прикрепленная к входному валу коробки передач.Когда двигатель вращает рабочее колесо, его лопасти перемещают жидкость, что, в свою очередь, вызывает вращение турбины. Жидкость движется по замкнутому циклу. Третий веерообразный компонент, статор, расположен между рабочим колесом и турбиной и помогает направлять движение жидкости. Когда вы нажимаете на дроссель, чтобы ускориться, жидкость перемещает турбину быстрее, чтобы передавать больше энергии через трансмиссию. При замедлении движение жидкости замедляется, турбина перестает вращаться, и двигатель может сидеть и работать на холостом ходу, не останавливаясь.

Турбина и рабочее колесо не прикреплены постоянно, и рабочее колесо всегда вращается быстрее.Большинство транспортных средств используют блокировочный преобразователь, который имеет механическое сцепление, которое временно соединяет два компонента на более высоких скоростях, чтобы помочь улучшить экономию топлива.

Как только эта мощность будет передана на входной вал трансмиссии, настало время для планетарных передач сделать свое дело. Название происходит от того, как они устроены. Центральное зубчатое колесо называется солнечным зубчатым колесом, в то время как вокруг него вращаются меньшие планетарные зубчатые колеса, удерживаемые в кольце, называемом водило планеты.Большой зубчатый венец окружает их всех и находится в зацеплении с планетарными шестернями в их держателе.

Вместо того, чтобы использовать отдельное зубчатое колесо для каждой передачи, различные скорости передачи достигаются посредством комбинаций передач. Солнечные, планетарные и кольцевые зубчатые колеса находятся в зацеплении в различных комбинациях, таких как вращение внешнего зубчатого колеса, в то время как внутреннее солнечное зубчатое колесо остается неподвижным. Это достигается с помощью небольших фрикционных муфт, которые включают зубчатые колеса для поворота, и лент, которые удерживают их в стороне, чтобы они не поворачивались.Муфты и ленты управляются штифтами и клапанами, которые активируются трансмиссионной жидкостью под давлением.

Создавая различные передаточные числа, трансмиссия получает мощность от двигателя и увеличивает или уменьшает ее на своем пути к выходному валу, который передает мощность на колеса. На первой передаче двигатель вращается относительно медленно, так как водитель постепенно нажимает на газ, поэтому коробка передач использует пониженную передачу, чтобы умножить крутящий момент, поступающий на колеса, чтобы дать им мощность, необходимую для ускорения.На скоростях шоссе трансмиссия использует повышенную передачу, когда выходная скорость трансмиссии выше, чем поступающая от двигателя, экономя топливо и износ двигателя.

Когда коробка передач переключается на задний ход, маленькая солнечная шестерня поворачивает внешнее зубчатое колесо назад. Для Park небольшая зубчатая парковочная передача надежно удерживается небольшой защелкой, называемой парковочной защелкой, которая не позволяет выходному валу вращать колеса.

Мощность, передаваемая трансмиссией, не распространяется непосредственно на колеса, которые должны вращаться на разных скоростях.Если бы они этого не сделали, вы не смогли бы правильно повернуть за угол, и поэтому автомобиль использует дифференциал, чтобы разделить мощность и посылать нужное количество каждому колесу. На транспортном средстве с передним приводом дифференциалы встроены в картер коробки передач, и весь агрегат обычно называют коробкой передач.

Несмотря на то, что трансмиссии не требуют такого же технического обслуживания, как двигатель, они все же выигрывают от небольшой любви. Убедитесь, что уровень трансмиссионной жидкости проверяется при каждой замене масла, и если график технического обслуживания вашего автомобиля рекомендует это, меняйте трансмиссионную жидкость, когда это рекомендуется.Большинство трансмиссий включают в себя кулеры для регулирования температуры жидкости, но если вы часто буксируете вместе с вашим автомобилем, подумайте о том, чтобы добавить кулер с более тяжелым режимом работы, если ваш не оборудован для более высоких рабочих нагрузок.

Проверьте свой автомобиль, проверяет ли трансмиссия или не стучит ли трансмиссия, ощущается ли она скольжением, колеблется ли он при ускорении или включении передачи, если под вашим автомобилем просачивается красная жидкость или обнаруживается запах горения.

Как работает автоматическая коробка передач

Автоматическая коробка передач позволяет двигателю транспортного средства работать в узком диапазоне скоростей, как это делает механическая коробка передач. Поскольку двигатель достигает более высоких степеней крутящего момента (крутящий момент - это мощность вращения двигателя), зубчатые передачи в трансмиссии позволяют двигателю в полной мере использовать крутящий момент, создаваемый при сохранении соответствующей скорости.

Насколько важна трансмиссия для работы автомобиля? Без трансмиссии у транспортных средств есть только одна передача, для достижения более высоких скоростей требуется вечность, и двигатель быстро изнашивается из-за постоянных высоких оборотов.

Принцип позади автоматической коробки передач

Принцип, лежащий в основе автоматической коробки передач, основан на использовании датчиков для определения подходящего передаточного числа, которое в значительной степени зависит от желаемой скорости транспортного средства. Коробка передач соединяется с двигателем в корпусе колокола, где гидротрансформатор преобразует крутящий момент от двигателя в движущую силу, а в некоторых случаях даже усиливает эту мощность. Преобразователь крутящего момента в трансмиссии делает это, передавая эту мощность на карданный вал через планетарный редуктор и диски сцепления, которые затем позволяют приводным колесам в транспортном средстве вращаться, обеспечивая движение вперед, с различными передаточными числами, необходимыми для разных скоростей.В зависимости от марки и модели это относится к автомобилям с задним, передним и полным приводом.

Если бы в автомобиле было только одно или два зубчатых колеса, проблема была бы в том, чтобы подняться на более высокие скорости, потому что двигатель вращался только на определенных оборотах в зависимости от передачи. Это означает более низкие обороты для более низких передач и, следовательно, более низкую скорость. Если бы наивысшая передача была второй, то автомобилю потребовалось бы бесконечно набирать скорость на более низких оборотах, постепенно наращивая более высокие и более высокие обороты, когда транспортное средство набирало скорость.Стресс на двигателе также становится проблемой при работе на более высоких оборотах в течение более длительных периодов времени.

Благодаря использованию определенных передач, которые работают в сочетании друг с другом, транспортное средство постепенно набирает скорость по мере того, как оно поднимается на более высоких передачах. Когда транспортное средство переключается на более высокие передачи, обороты уменьшаются, создавая меньшую нагрузку на двигатель. Различные зубчатые колеса представлены передаточным числом (которое является отношением зубчатых колес как по размеру, так и по количеству зубьев, которые у них есть). Меньшие шестерни вращаются быстрее, чем большие, и в каждой позиции (с первого по шестое в некоторых случаях) используются разные шестерни разного размера и числа зубьев для достижения плавного ускорения.

Охладитель трансмиссии необходим при перевозке тяжелых грузов, поскольку более тяжелая нагрузка создает дополнительную нагрузку на двигатель, заставляя его работать горячее и сжигать трансмиссионную жидкость. Охладитель трансмиссии находится внутри радиатора, где он отводит тепло от трансмиссионной жидкости. Жидкость проходит через трубки в охладителе к охлаждающей жидкости в радиаторе, поэтому трансмиссия не нагревается и может выдерживать более высокие нагрузки.

Что делает гидротрансформатор

Преобразователь крутящего момента умножает и передает крутящий момент, создаваемый двигателем транспортного средства, и передает его через шестерни в коробке передач на ведущие колеса в конце ведущего вала.Некоторые преобразователи крутящего момента также действуют как блокирующий механизм, связывающий двигатель и трансмиссию при работе на аналогичных скоростях. Это помогает предотвратить проскальзывание коробки передач, что приводит к потере эффективности.

Гидротрансформатор может принимать одну из двух форм. Первая, гидравлическая муфта, использует, по меньшей мере, двухэлементный привод для передачи крутящего момента от передачи на ведущий вал, но не умножает крутящий момент. Используемая в качестве альтернативы механической муфте, гидравлическая муфта передает мощность вращения двигателя на колеса через карданный вал.Другой, преобразователь крутящего момента, использует в общей сложности по меньшей мере три элемента, а иногда и больше, для увеличения выходного крутящего момента от коробки передач. Преобразователь использует ряд лопаток и реактора, или лопатки статора, для увеличения крутящего момента, что приводит к увеличению мощности. Статор или статические лопасти служат для перенаправления трансмиссионной жидкости до ее попадания в насос, что значительно повышает эффективность преобразователя.

Внутренняя работа планетарной передачи

Знание того, как детали автоматической коробки передач работают вместе, действительно может оценить все это.При взгляде на автоматическую коробку передач, помимо различных лент, пластин и шестеренного насоса, основным компонентом является планетарная коробка передач. Эта передача состоит из солнечной шестерни, планетарных шестерен, держателя планетарных шестерен и кольцевой шестерни. Приблизительно размером с канталупу планетарный редуктор создает различные передаточные числа, необходимые для трансмиссии, чтобы достичь необходимых скоростей для движения вперед во время движения, а также для движения назад.

Различные типы передач работают вместе, работая как вход или выход конкретного передаточного числа, требуемого в любой момент времени.В некоторых случаях зубчатые колеса бесполезны в определенном соотношении и поэтому остаются неподвижными, а полосы внутри коробки передач удерживают их в стороне до тех пор, пока они не понадобятся. Другой тип зубчатой ​​передачи, составной планетарный редуктор, включает в себя два комплекта солнечной и планетарной шестерен, но только одну зубчатую передачу. Цель этого типа коробки передач состоит в том, чтобы обеспечить крутящий момент в меньшем пространстве или повысить общую мощность транспортного средства, например, в грузовом автомобиле большой грузоподъемности.

Изучение Gears

Когда двигатель работает, трансмиссия реагирует на любую передачу, которую водитель включает в это время.В режиме парковки или нейтрали коробка передач не включается, поскольку транспортным средствам не требуется крутящий момент, когда транспортное средство не находится в движении. Большинство транспортных средств имеют различные приводные механизмы, полезные при движении вперед, начиная с первой до четвертой передачи.

Высокопроизводительные транспортные средства имеют тенденцию иметь еще больше передач, вплоть до шести, в зависимости от марки и модели. Чем ниже передача, тем ниже скорость. Некоторые транспортные средства, особенно средние и тяжелые грузовики, используют повышенную передачу, чтобы помочь поддерживать более высокие скорости при сохранении лучшей топливной эффективности.

Наконец, транспортные средства используют заднюю передачу, чтобы поддержать. Задняя передача использует одну из меньших передач, чтобы включить большую планетарную передачу, а не наоборот при движении вперед.

Как трансмиссия использует сцепления и полосы

Кроме того, автоматическая коробка передач использует сцепления и ленты, чтобы помочь ей достичь различных необходимых передаточных чисел, в том числе для ускорения. Муфты вступают в действие при соединении частей планетарных шестерен друг с другом, в то время как ленты помогают удерживать шестерни в неподвижном состоянии, чтобы они не вращались, когда они не нужны.Ленты, управляемые гидравлическими поршнями внутри трансмиссии, фиксируют части зубчатой ​​передачи. Гидравлические цилиндры и поршни также управляют сцеплениями, заставляя их включать передачи, необходимые для определенного передаточного числа и скорости.

Диски сцепления находятся внутри барабана сцепления в коробке передач и чередуются со стальными пластинами между ними. Диски сцепления, в форме дисков, врезаются в стальные листы с помощью специального покрытия. Вместо того, чтобы повредить пластины, диски постепенно захватывают их, медленно прикладывая мощность, которая затем передается на ведущие колеса автомобиля.

Диски сцепления и стальные пластины представляют общую область, где происходит проскальзывание. В конечном итоге это проскальзывание приводит к попаданию металлической стружки в остальную часть коробки передач и возможному отказу коробки передач. Механик осмотрит коробку передач, если автомобиль испытывает проблемы с проскальзыванием коробки передач.

Гидравлические насосы, клапаны и регулятор

Но откуда "настоящая" сила берется в автоматической коробке передач? Истинная сила заключается в гидравлике, встроенной в корпус трансмиссии, включая насос, различные клапаны и регулятор.Насос забирает трансмиссионную жидкость из поддона, расположенного в нижней части трансмиссии, и подает ее в гидравлическую систему для приведения в действие муфт и полос, содержащихся в нем. Кроме того, внутренняя шестерня насоса соединяется с наружным корпусом гидротрансформатора. Это позволяет ему вращаться с той же скоростью, что и двигатель автомобиля. Внешнее зубчатое колесо насоса вращается в соответствии с внутренним зубчатым колесом, позволяя насосу втягивать жидкость из поддона с одной стороны, а подавать ее в гидравлическую систему с другой стороны.

Регулятор регулирует трансмиссию, давая ей знать скорость транспортного средства. Регулятор, который содержит подпружиненный клапан, открывается тем быстрее, чем движется автомобиль. Это позволяет гидравлике трансмиссии пропускать больше жидкости на более высоких скоростях. Автоматическая коробка передач использует один из двух типов устройств, ручной клапан или вакуумный модулятор, чтобы определить, насколько интенсивно работает двигатель, увеличивая давление по мере необходимости и запрещая использование определенных передач в зависимости от используемого передаточного числа.

При надлежащем обслуживании коробки передач владельцы транспортных средств могут рассчитывать на то, что она будет работать в течение всего срока службы транспортного средства. Высокопрочная система, автоматическая коробка передач использует много различных частей, включая гидротрансформатор, планетарные передачи и барабан сцепления, чтобы подавать мощность на ведущие колеса автомобиля, поддерживая его на желаемой скорости.

Если у вас возникли проблемы с автоматической коробкой передач, обратитесь за помощью к механику для поддержания уровня жидкости, осмотрите его на предмет повреждений и отремонтируйте или замените его при необходимости.

Общие проблемы и симптомы проблем с автоматической коробкой передач

Некоторые из наиболее распространенных проблем, связанных с неисправной коробкой передач:

• Отсутствие реакции или колебаний при включении передачи. Это обычно указывает на проскальзывание в передаче.
• Передача производит множество странных скулов, ударов и гудения. Пусть механик проверит ваш автомобиль, когда он издает шум, чтобы определить, в чем проблема.
• Утечка жидкости указывает на большие проблемы, и вы должны иметь механика для решения этой проблемы как можно скорее. Трансмиссионная жидкость не горит как моторное масло. Механическая проверка уровня жидкости на регулярной основе может помочь решить потенциальную проблему до ее начала.
• Горящий запах, особенно в зоне передачи, может указывать на очень низкий уровень жидкости. Трансмиссионная жидкость предохраняет шестерни и детали коробки передач от перегрева.
• Индикатор проверки двигателя также может указывать на проблему с автоматической коробкой передач.Пусть механик проведет диагностику, чтобы найти точную проблему.