Uređaj i princip automatskog mjenjača

Svi motori s unutarnjim izgaranjem automobila upareni su s mjenjačem. Danas postoji velika raznolikost mjenjača, ali uvjetno se mogu podijeliti u dvije kategorije:

• Ručni mjenjač ili ručni mjenjač;
• Automatski mjenjač ili automatski mjenjač.

Što se tiče "mehanike", ovdje se razlike odnose samo na broj brzina i značajke unutarnje strukture. Rečeno je više o uređaju s ručnim mjenjačem здесь... Usredotočimo se na automatski mjenjač: njegovu strukturu, princip rada, njegove prednosti i nedostatke u usporedbi s mehaničkim kolegama, a također ćemo razgovarati o osnovnim pravilima za upotrebu "stroja".

Što je automatski mjenjač

Za razliku od mehaničke kutije, u automatskom analogu brzine automatski se prebacuje. Na taj je način uključenost vozača svedena na minimum. Ovisno o dizajnu mjenjača, vozač ili bira odgovarajući način rada na biraču ili povremeno daje određene naredbe "robotu" za promjenu željenog stupnja prijenosa.

Proizvođači su razmišljali o potrebi stvaranja automatskih mjenjača kako bi se smanjili trzaji prilikom mijenjanja brzina od strane vozača u ručnom načinu rada. Kao što znate, svaki automobilist ima svoje vozačke navike i one su, nažalost, daleko od korisnih. Primjerice, obratite pažnju na najčešće pogreške zbog kojih mehanika često otkazuje. Ove ćete podatke pronaći u zasebni članak.

Povijest izuma

Po prvi puta je ideju o prebacivanju brzina u automatskom načinu izveo Herman Fittenger. Mjenjač njemačkog inženjera dizajniran je 1902. godine. izvorno se koristio na brodovima.

Dvije godine kasnije, braća Statewent (Boston) predstavila su moderniziranu verziju mehaničke kutije, no, zapravo, to je bio prvi "automatski". Planetarni mjenjač ugrađen je u Fordov model T. Princip automatskog mjenjača bio je da je vozač, koristeći jednu papučicu, povećavao ili smanjivao stupanj prijenosa. Obrnuta brzina aktivirana je posebnom papučicom.

Sljedeća faza "evolucije" automatskog mjenjača pada na sredinu 30-ih. GM je usavršio postojeći mehanizam dodavanjem hidrauličnog planetarnog pogona. U poluautomatskom je automobilu još uvijek bilo kvačila.

Paralelno s General Motorsom, Chryslerovi inženjeri dizajnu mjenjača dodali su hidrauličnu spojnicu. Zahvaljujući ovom dizajnu, kutija je prestala imati krutu spojnicu pogonskog i pogonskog vratila. Time je osigurano glatko mijenjanje brzina. Mehanizam je također dobio preopterećenje. Ovo je poseban overdrive (prijenosni omjer manji od 1), koji zamjenjuje dvobrzinski mjenjač.

Prvi serijski razvoj automatskog mjenjača bio je GM-ov model. Mehanizam se počeo proizvoditi 1940. Uređaj takvog mjenjača sadrži spojku s fluidom u kombinaciji s planetarnim prijenosnikom za 4 položaja. Prebacivanje je izvršeno pomoću hidraulike.

Uređaj za automatski prijenos

U usporedbi s ručnim mjenjačem, automatski mjenjač ima složeniji uređaj. Evo glavnih elemenata automatskog mjenjača:

• Pretvarač okretnog momenta je spremnik s tekućinom za prijenos (ATF). Njegova je svrha prijenos okretnog momenta s motora s unutarnjim izgaranjem na pogonsko vratilo kutije. Kotači turbine, pumpe i reaktora ugrađeni su unutar tijela. Također, uređaj pretvarača momenta uključuje dvije spojke: blokadu i slobodni kotač. Prvi osigurava da je pretvarač momenta zaključan u željenom načinu prijenosa. Drugi omogućuje da se kotač reaktora okreće u suprotnom smjeru.
• Planetarni zupčanik - skup osovina, spojnica, bubnjeva koji pružaju zupčanike gore i dolje. Taj se postupak provodi promjenom tlaka radne tekućine.
• Upravljačka jedinica - nekad je bila hidraulična, ali danas se koristi elektronička verzija. ECU snima signale s različitih senzora. Na temelju toga, upravljačka jedinica šalje signale uređajima o kojima ovisi promjena načina rada mehanizma (ventili tijela ventila, koji usmjeravaju protok radne tekućine).
• Senzori su signalni uređaji koji bilježe performanse različitih prijenosnih elemenata i šalju odgovarajuće signale na ECU. Kutija sadrži sljedeće senzore: učestalost vrtnje ulaza i izlaza, temperaturu i tlak ulja, položaj ručke (ili podloške u mnogim modernim automobilima) birača.
• Pumpa za ulje - stvara tlak potreban za okretanje odgovarajućih lopatica pretvarača.

Svi su elementi automatskog mjenjača u jednom slučaju.

Načelo rada i vijek trajanja automatskog mjenjača

Dok se automobil kreće, upravljačka jedinica mjenjača analizira opterećenje motora i, ovisno o pokazateljima, šalje signale upravljačkim elementima pretvarača zakretnog momenta. Tekućina za prijenos odgovarajućim tlakom pomiče spojke u planetarnom prijenosniku. Ovo mijenja prijenosni omjer. Brzina ovog postupka također ovisi o brzini samog prijevoza.

Nekoliko čimbenika utječe na rad jedinice:

• Razina ulja u kutiji;
• Automatski mjenjač ispravno radi na određenoj temperaturi (oko 80 ° C)^оC), dakle, zimi treba grijanje, a ljeti hlađenje;
• Automatski mjenjač hladi se na isti način kao i za motor - uz pomoć hladnjaka;
• Tlak ulja (u prosjeku je ovaj pokazatelj u rasponu od 2,5 do 4,5 bara.).

Ako na vrijeme nadgledate zdravstveno stanje rashladnog sustava, kao i gore navedene čimbenike, kutija će trajati do 500 tisuća kilometara. Iako sve ovisi o pažnji vozača na postupak održavanja mjenjača.

Važan čimbenik koji utječe na izvor kutije je upotreba originalnog potrošnog materijala.

Glavni načini rada automatskog mjenjača

Iako automatski prebacuje brzine u automatski ili poluautomatski način, vozač može postaviti određeni način rada potreban za određenu situaciju. Glavni načini su:

• R - način parkiranja. Tijekom njegovog aktiviranja (odgovarajući položaj ručice mjenjača), pogonski kotači su blokirani. Kada je ručica u ovom položaju, morate pokrenuti i zaustaviti motor. Ni u kojem slučaju ne biste trebali omogućiti ovu funkciju tijekom vožnje;
• R - brzina za vožnju unatrag. Kao i u slučaju mehanike, i ovaj se način rada mora uključiti tek kad se stroj potpuno zaustavi;
• N - neutralno ili nijedna od funkcija nije omogućena. U ovom načinu rada kotači se slobodno okreću, stroj se može pokretati čak i kad je motor uključen. Ne preporučuje se koristiti ovaj način rada za uštedu goriva, jer motor obično troši više goriva u praznom hodu nego kad je uključena brzina (na primjer, pri kočenju motorom). Ovaj način rada dostupan je u automobilu u slučaju da automobil treba vući (iako se neki automobili ne mogu vući);
• D - ovaj način omogućuje automobilu da se kreće naprijed. Elektronika sama kontrolira promjenu stupnja prijenosa (dolje / gore). U ovom načinu rada automatizacija koristi funkciju kočenja motorom kada se otpusti papučica gasa. Kad je ovaj način rada omogućen, mjenjač pokušava zadržati automobil kad je nizbrdo (učinkovitost držanja ovisi o kutu nagiba).

Dodatni načini automatskog mjenjača

Pored osnovnih načina rada, svaki automatski mjenjač opremljen je dodatnim funkcijama. Svaka automobilska tvrtka opremi svoje modele različitim mogućnostima prijenosa. Ovo su neki od njih:

• 1 (ponekad L) - prijenos ne uključuje drugu brzinu, ali omogućuje motoru da se okreće do maksimalne brzine. Ovaj se način koristi na izuzetno teškim dionicama ceste, na primjer, na strmim i dugim padinama;
• 2 - sličan način rada, samo što se u ovom slučaju kutija neće podići iznad drugog stupnja prijenosa. Najčešće u ovom položaju automobil može doseći maksimalno 80 km / h;
• 3 (ili S) - drugo ograničenje brzine, samo što je ovo treća brzina. Neki ga automobilisti koriste za pretjecanje ili jako ubrzanje. Bez prelaska na brzinu 4, motor se okreće do maksimalne brzine, što pozitivno utječe na ubrzanje automobila. Obično u ovom načinu rada automobil može ubrzati do 140 km / h. (glavno je slijediti iglu tahometra kako ne bi ušla u crvenu zonu).

Mnogi su strojevi opremljeni poluautomatskim načinom mijenjanja brzina. Jedno od imena takvih preinaka je Tiptronic. Selektor u njima imat će zasebnu nišu sa strane glavnih načina rada.

Simboli + i - omogućuju vam prebacivanje na odgovarajući stupanj prijenosa u "ručnom" načinu rada. Ovo je, naravno, relativno ručni način rada, budući da elektronika elektronički ispravlja postupak, tako da vozač pogrešnim radnjama ne pokvari mjenjač.

Pri promjeni stupnja prijenosa možete držati pritisnutu papučicu gasa. Ovaj dodatni način rada dostupan je za vožnju na teškim dionicama ceste poput snijega ili strmih padina.

Drugi dodatni način rada koji može biti prisutan u automatskom mjenjaču je "Zima". Svaki ga proizvođač imenuje na svoj način. Na primjer, na selektoru se može nalaziti pahuljica ili W, ili može pisati "Snijeg". U tom slučaju automatika neće dopustiti da se pogonski kotači skliznu tijekom početka kretanja ili prilikom prebacivanja brzine.

U zimskom načinu rada automobil će startati iz druge brzine, a brzine će se mijenjati pri nižim brzinama motora. Neki koriste ovaj način rada ljeti u vožnji pijeskom ili blatom. U vrućem razdoblju na dobroj cesti ne biste trebali koristiti ovu funkciju jer će se kutija brzo pregrijati zbog rada s povećanim opterećenjem.

Uz gore navedene načine, prijenos nekih automobila ima i "Sport" način rada (stupnjevi prijenosa su uključeni pri većim brzinama) ili Shift Lock (funkcija prebacivanja ručice mjenjača može se aktivirati čak i kad je motor isključen).

Kako upravljati automatskim mjenjačem

Iako mijenjanje brzina u ovom mjenjaču zahtijeva minimalno sudjelovanje vozača, nije potpuno isključeno. Evo osnovnih koraka za ispravnu upotrebu automatskog mjenjača.

Osnovna pravila za upotrebu strojne kutije

Početak pokreta trebao bi se odvijati u sljedećem slijedu:

• Stisnemo papučicu kočnice;
• Pokrećemo motor (na prigušenom motoru se ručica ne može pomaknuti);
• Pritisnite gumb za zaključavanje na prekidaču za način rada (ako je dostupan). Obično se nalazi na bočnoj ili gornjoj strani ručke;
• Pomaknemo ručicu mjenjača u položaj D (ako trebate napraviti sigurnosnu kopiju, odaberite R). Brzina se aktivira nakon jedne do dvije sekunde nakon postavljanja željenog načina rada, a motor će malo smanjiti brzinu.

Kretanje automobila treba izvesti na sljedeći način:

• Pustite papučicu kočnice;
• Stroj će se sam pokrenuti (ako se start izvodi uzbrdo, tada morate dodati plin);
• Način vožnje određen je prirodom pritiskanja papučice gasa: ako se pritisne oštro, automobil će biti dinamičniji, ako se pritisne glatko, automobil će glatko ubrzati, a stupnjevi prijenosa će se sporije paliti;
• Ako je potrebno naglo ubrzati, pritisnite papučicu na pod. Aktivirana je funkcija spuštanja prema dolje. U ovom slučaju, kutija prebacuje u niži stupanj prijenosa i okreće motor do većih okretaja kako bi ubrzao automobil. Međutim, to ne pruža uvijek maksimalnu dinamiku. U ovom slučaju, bolje je prebaciti ručicu mjenjača u način rada S ili 3, tada se brzina neće prebaciti u četvrtu brzinu, već će ubrzati u trećoj brzini.

Zaustavljamo se na sljedeći način:

• Otpuštamo papučicu plina;
• Ako trebate brže stati, pritisnite kočnicu;
• Da biste spriječili kretanje automobila, držite kočnicu;
• Ako je zaustavljanje kratko, tada je ručica mjenjača prebačena u način rada D, a ako je duža, prebacujemo je u način rada N. U tom slučaju motor neće uzalud sagorijevati gorivo. Da biste spriječili proizvoljno kretanje automobila, ne biste trebali otpustiti kočnicu ili aktivirati način parkiranja.

Neki podsjetnici u vezi s upotrebom stroja:

• Papučice gasa i kočnice aktiviraju se samo desnom nogom, a lijeva uopće nije aktivirana;
• Papučicu kočnice uvijek treba držati pritisnutu tijekom zaustavljanja, osim aktivacije načina P;
• Kad se vozite nizbrdo, nemojte paliti N, jer automatski mjenjač koristi kočnicu motora;
• Kada se način rada prebaci s D na N ili obrnuto, ne smije se pritisnuti tipka za zaključavanje kako slučajno ne biste uključili vožnju unatrag ili parkiranje tijekom vožnje.

Treba li automobil s automatskim mjenjačem ručnu kočnicu?

Ako je automatski mjenjač opremljen načinom parkiranja, zašto automobil ima parkirnu kočnicu? U uputama za uporabu većine modernih proizvođača automobila naznačeno je da je to dodatna mjera proizvoljnog kretanja automobila.

Većina automobilista ne koristi ručnu kočnicu jer način parkiranja uvijek dobro radi svoj posao. A zimi se jastučići ponekad smrznu na diskove (pogotovo ako je automobil dan prije bio u lokvi).

Evo slučajeva kada vam je potrebna ručna kočnica:

• Pri zaustavljanju na kosini radi dodatne fiksacije stroja;
• Također dobro dođe prilikom promjene kotača;
• Prije uključivanja načina P na nagibu (u ovom slučaju, ručica će se prebaciti s velikim naporom, što može dovesti do trošenja dijelova trenja mjenjača);
• Ako je automobil na nagibu i u P načinu i na ručnoj kočnici, tada na početku kretanja prvo uklonite "parking", a zatim otpustite ručnu kočnicu.

Prednosti i nedostaci automatskog mjenjača

Automatski mjenjač ima i prednosti i nedostatke. Prednosti uključuju sljedeće čimbenike:

• Prekidači za prebacivanje brzina glatko, bez trzanja, što omogućuje ugodnije kretanje;
• Nema potrebe za promjenom ili popravkom spojke;
• U ručnom načinu rada pruža se dobra dinamika, čak i ako vozač pogriješi, tada će automatizacija malo ispraviti situaciju;
• Automatski se mjenjač može prilagoditi stilu vožnje automobilista.

Mane stroja:

• Dizajn jedinice je složeniji, zbog čega popravak mora izvesti stručnjak;
• Uz skupo održavanje, zamjena mjenjača bit će vrlo skupa, jer sadrži velik broj složenih mehanizama;
• U automatskom načinu rada učinkovitost mehanizma je niska, što dovodi do prekomjerne potrošnje goriva;
• Težina kutije bez pretvarača tehničke tekućine i okretnog momenta je oko 70 kg, a kada je potpuno opterećena - oko 110 kg.

Koji je bolji automatski i ručni mjenjač?

Postoji nekoliko vrsta automatskih kutija, a svaka od njih ima svoje osobine. Svaki od njih je opisan u zasebni članak.

Što je bolje: mehanika ili automatski? Ukratko, stvar je ukusa. Svi su vozači podijeljeni u dva kampa: neki su sigurni u veću učinkovitost ručnog mjenjača, dok su drugi automatski.

Automatski mjenjač u odnosu na mehaniku:

• Više "razmišljanja";
• Ima manje dinamike, čak i u ručnom načinu rada;
• Pri ubrzavanju potrošnja goriva se znatno povećava;
• Za ekonomičniji način rada trebali biste glatko ubrzavati i usporavati;
• Kvar stroja izuzetno je rijedak, ali u slučaju pravilnog i pravodobnog održavanja;
• Troškovi novog mjenjača izuzetno su visoki, stoga se njegovom održavanju mora pristupiti s posebnom pažnjom;
• Ne zahtijeva posebne vještine, posebno za početnike, na primjer, za uspon na brdo.

S obzirom na želju da imaju udobniji automobil, mnogi vozači preferiraju automatske mjenjače. Međutim, ako početnik uči iz mehanike, odmah stječe potrebne vještine. Svatko tko je savladao ručni mjenjač lako će se voziti na bilo kojem mjenjaču, što se ne može reći obrnuto.

Pitanja i odgovori:

Koji su elementi uključeni u automatski mjenjač? Automatski mjenjač se sastoji od: pretvarača okretnog momenta, planetarnog mjenjača, upravljačke jedinice, tarnih spojki, spojke slobodnog hoda, kućišta ventila, tračne kočnice, pumpe za ulje, kućišta.

Kako radi automatski mjenjač? Kada se motor pokrene, pumpa za ulje počinje raditi (stvara tlak u sustavu). Ulje se pumpa na impeler pretvarača zakretnog momenta, koji prenosi moment na prijenos. Omjeri prijenosa se mijenjaju elektronski.

Koje su značajke automatskog mjenjača? Za razliku od mehanike, automatski stroj zahtijeva minimalne radnje od vozača (samo uključite željeni način rada i pritisnite gas ili kočnicu). Neke modifikacije imaju ručni način rada (na primjer, tiptronic).