Zařízení a princip automatické převodovky

Všechny spalovací motory automobilu jsou spárovány s převodovkou. Dnes existuje obrovská škála převodovek, ale podmíněně je lze rozdělit do dvou kategorií:

• Manuální převodovka nebo manuální převodovka;
• Automatická převodovka nebo automatická převodovka.

Pokud jde o „mechaniku“, zde se rozdíly týkají pouze počtu rychlostí a vlastností vnitřní struktury. Více informací o zařízení s manuální převodovkou zde... Zaměřme se na automatickou převodovku: její strukturu, princip činnosti, její výhody a nevýhody ve srovnání s mechanickými protějšky a probereme také základní pravidla pro používání „stroje“.

Co je automatická převodovka

Na rozdíl od mechanické skříňky se v automatické analogové rychlosti přepíná automatika. Tímto způsobem je minimalizováno zapojení řidiče. V závislosti na konstrukci převodovky si řidič buď zvolí na voliči vhodný režim, nebo „robotovi“ pravidelně vydává určité příkazy ke změně požadovaného rychlostního stupně.

Výrobci přemýšleli o potřebě vytvářet automatické převodovky, aby omezili trhání při změně převodového stupně řidičem v manuálním režimu. Jak víte, každý motorista má své vlastní řidičské návyky a bohužel nejsou ani zdaleka užitečné. Jako příklad věnujte pozornost nejčastějším chybám, které často způsobují selhání mechaniky. Tyto informace najdete v samostatný článek.

Historie vynálezu

Poprvé byl nápad řadit rychlostní stupně v automatickém režimu realizován Hermannem Fittengerem. Převod německého inženýra byl navržen v roce 1902. původně se používalo na lodích.

O dva roky později představili bratři Statewent (Boston) modernizovanou verzi mechanické skříně, ale ve skutečnosti to byl první „automat“. Planetová převodovka byla instalována do modelu Ford T. Princip automatické převodovky spočíval v tom, že řidič pomocí jednoho pedálu zvýšil nebo snížil rychlostní stupeň. Rychlost vzad byla aktivována samostatným pedálem.

Další fáze „vývoje“ automatické převodovky spadá do poloviny 30. let. GM zdokonalil stávající mechanismus přidáním hydraulického planetového pohonu. V poloautomatickém voze byla stále spojka.

Souběžně s General Motors přidali inženýři Chrysleru do konstrukce převodovky hydraulickou spojku. Díky této konstrukci box přestal mít tuhou spojku pohonu a hnaných hřídelí. Tím bylo zajištěno plynulé řazení. Mechanismus také obdržel overdrive. Jedná se o speciální overdrive (převodový poměr menší než 1), který nahrazuje dvoustupňovou převodovku.

Prvním sériovým vývojem automatické převodovky byl model od GM. Mechanismus se začal vyrábět v roce 1940. V zařízení takového převodu je kapalinová spojka v kombinaci s planetovou převodovkou pro 4 polohy. Přepínání bylo prováděno pomocí hydrauliky.

Zařízení pro automatický přenos

Ve srovnání s manuální převodovkou má automatická převodovka složitější zařízení. Zde jsou hlavní prvky automatické převodovky:

• Měnič točivého momentu je nádoba s převodovou kapalinou (ATF). Jeho účelem je přenášet točivý moment ze spalovacího motoru na hnací hřídel skříně. Kola turbíny, čerpadla a reaktoru jsou instalována uvnitř těla. Zařízení měniče točivého momentu také zahrnuje dvě spojky: blokovací a volnoběh. První zajišťuje, že měnič točivého momentu je zablokován v požadovaném režimu přenosu. Druhá umožňuje rotaci kola reaktoru v opačném směru.
• Planetová převodovka - sada hřídelí, spojek, bubnů, které zajišťují převody nahoru a dolů. Tento proces se provádí změnou tlaku pracovní tekutiny.
• Řídicí jednotka - dříve byla hydraulická, ale dnes se používá elektronická verze. ECU zaznamenává signály z různých senzorů. Na základě toho řídicí jednotka vysílá signály do zařízení, na kterých závisí změna provozního režimu mechanismu (ventily tělesa ventilu, které řídí tok pracovní tekutiny).
• Senzory jsou signalizační zařízení, která zaznamenávají výkon různých přenosových prvků a vysílají příslušné signály do ECU. Krabice obsahuje tyto senzory: frekvenci vstupního a výstupního otáčení, teplotu a tlak oleje, polohu rukojeti (nebo podložky u mnoha moderních automobilů) voliče.
• Olejové čerpadlo - vytváří tlak potřebný k otáčení příslušných lopatek měniče.

Všechny prvky automatické převodovky jsou v jednom případě.

Princip činnosti a životnost automatické převodovky

Během jízdy analyzuje řídicí jednotka převodovky zatížení motoru a v závislosti na ukazatelích vysílá signály do ovládacích prvků měniče točivého momentu. Převodová kapalina s odpovídajícím tlakem pohybuje spojkami v planetovém soukolí. Tím se změní převodový poměr. Rychlost tohoto procesu závisí také na rychlosti samotné dopravy.

Na provoz jednotky má vliv několik faktorů:

• Hladina oleje v krabici;
• Automatická převodovka funguje správně při určité teplotě (přibližně 80 ° C)^оC), proto v zimě potřebuje topení a v létě potřebuje chlazení;
• Automatická převodovka je chlazena stejným způsobem jako motor - pomocí chladiče;
• Tlak oleje (v průměru se tento ukazatel pohybuje v rozmezí od 2,5 do 4,5 baru).

Pokud budete včas sledovat stav chladicího systému a výše uvedené faktory, vydrží box až 500 tisíc kilometrů. I když vše záleží na tom, jak je motorista všímavý k postupu údržby převodovky.

Důležitým faktorem ovlivňujícím zdroj boxu je použití originálního spotřebního materiálu.

Hlavní provozní režimy automatické převodovky

Přestože automatická rychlost přepíná v automatickém nebo poloautomatickém režimu, řidič může nastavit konkrétní režim požadovaný pro konkrétní situaci. Hlavní režimy jsou:

• R - parkovací režim. Během jeho aktivace (odpovídající poloha volicí páky) jsou hnaná kola blokována. Pokud je páka v této poloze, musíte nastartovat a zastavit motor. V žádném případě byste neměli tuto funkci aktivovat během řízení;
• R - zpátečka. Stejně jako v případě mechaniky musí být tento režim zapnut pouze tehdy, když se stroj zcela zastavil;
• N - neutrální nebo žádná z aktivovaných funkcí. V tomto režimu se kola volně otáčejí, stroj může dojíždět i při zapnutém motoru. Nedoporučuje se používat tento režim k úspoře paliva, protože motor na volnoběh obvykle spotřebuje více paliva, než když jsou zapnuté otáčky (například při brzdění motorem). Tento režim je ve voze k dispozici pro případ, že je nutné vozidlo odtáhnout (i když některá vozidla nelze odtáhnout);
• D - tento režim umožňuje vozidlu pohyb vpřed. Samotná elektronika řídí řazení (dolů / nahoru). V tomto režimu používá automatizace funkci brzdění motorem, když je uvolněn plynový pedál. Když je tento režim povolen, převodovka se pokusí udržet auto, když je z kopce (účinnost přidržení závisí na úhlu sklonu).

Další režimy automatické převodovky

Kromě základních režimů je každá automatická převodovka vybavena dalšími funkcemi. Každá automobilka vybavuje své modely různými možnostmi přenosu. Tady jsou některé z nich:

• 1 (někdy L) - převodovka neobsahuje druhý rychlostní stupeň, ale umožňuje motoru roztočit se na maximální rychlost. Tento režim se používá na extrémně obtížných úsecích silnic, například na strmých a dlouhých svazích;
• 2 - podobný režim, pouze v tomto případě se box nezvedne nad druhý rychlostní stupeň. Nejčastěji v této poloze může auto dosáhnout maximálně 80 km / h;
• 3 (nebo S) - další omezovač rychlosti, pouze toto je třetí rychlostní stupeň. Někteří motoristé to používají k předjíždění nebo tvrdé akceleraci. Bez rychlosti 4 se motor roztočí na maximální rychlost, což má pozitivní vliv na zrychlení vozu. V tomto režimu může auto obvykle zrychlit na 140 km / h. (hlavní je sledovat jehlu otáčkoměru, aby se nedostala do červené zóny).

Mnoho strojů je vybaveno poloautomatickým režimem řazení. Jedním z názvů takových úprav je Tiptronic. Selektor v nich bude mít samostatný výklenek na straně hlavních režimů.

Symboly + a - umožňují v „manuálním“ režimu přepnout na odpovídající rychlostní stupeň. Jedná se samozřejmě o relativně manuální režim, protože proces je stále korigován elektronikou, aby řidič nezkazil přenos nesprávnými akcemi.

Při řazení můžete držet sešlápnutý plynový pedál. Tento dodatečný režim je k dispozici pro jízdu na náročných silničních úsecích, jako je sníh nebo strmé svahy.

Dalším doplňkovým režimem automatické převodovky je „Zima“. Každý výrobce jej pojmenuje svým vlastním způsobem. Například na selektoru může být napsána sněhová vločka nebo písmeno W nebo může být napsáno „Sníh“. V takovém případě automatika nedovolí prokluzu hnacích kol na začátku pohybu nebo při změně rychlosti.

V zimním režimu bude auto startovat z druhého rychlostního stupně a rychlosti se budou přepínat při nižších otáčkách motoru. Někteří lidé používají tento režim při jízdě v písku nebo bahně v létě. V horkém období na dobré silnici byste tuto funkci neměli používat, protože box se rychle přehřívá kvůli práci se zvýšeným zatížením.

Kromě výše uvedených režimů má převodovka některých automobilů režim Sport (rychlostní stupně jsou zařazeny při vyšších otáčkách) nebo zámek řazení (funkci přepínání volicí páky lze aktivovat i při vypnutém motoru).

Jak ovládat automatickou převodovku

Ačkoli řazení rychlostních stupňů v této převodovce vyžaduje minimální zapojení řidiče, není to zcela vyloučeno. Zde jsou základní kroky pro správné používání automatické převodovky.

Základní pravidla pro používání skříně stroje

Začátek pohybu by měl probíhat v následujícím pořadí:

• Sešlápneme brzdový pedál;
• Nastartujeme motor (u tlumeného motoru nelze pákou pohnout);
• Stiskněte zamykací tlačítko na přepínači režimů (je-li k dispozici). Obvykle je umístěn na boční nebo horní straně rukojeti;
• Přesuneme volicí páku do polohy D (pokud potřebujete couvat, zvolte R). Rychlost se aktivuje po jedné až dvou sekundách po nastavení požadovaného režimu a motor rychlost mírně sníží.

Pohyb vozu by měl probíhat následovně:

• Pusťte brzdový pedál;
• Samotné auto se začne pohybovat (pokud je start prováděn do kopce, musíte přidat benzín);
• Jízdní režim je dán povahou sešlápnutí plynového pedálu: pokud je sešlápnut ostře, vůz bude dynamičtější, pokud bude sešlápnut plynule, bude zrychlovat plynule a rychlostní stupně se budou otáčet pomaleji;
• Pokud je nutné prudce zrychlit, sešlápněte pedál až k podlaze. Je aktivována funkce kick-down. V tomto případě skříňka zařadí na nižší převodový stupeň a roztočí motor do vyšších otáček, aby zrychlila. To však ne vždy poskytuje maximální dynamiku. V tomto případě je lepší přepnout volicí páku do režimu S nebo 3, poté se rychlost nepřepne na čtvrtý rychlostní stupeň, ale zrychlí ve třetím stupni.

Zastavíme následovně:

• Uvolňujeme plynový pedál;
• Pokud potřebujete zastavit rychleji, stiskněte brzdu;
• Abyste zabránili pohybu vozidla, podržte brzdu;
• Pokud je zastavení krátké, pak je volicí páka ponechána v režimu D, a pokud je delší, přepneme ji do režimu N. V tomto případě nebude motor marně spalovat palivo. Abyste zabránili svévolnému pohybu vozu, nesmíte uvolnit brzdu nebo aktivovat režim parkování.

Několik upomínek týkajících se používání stroje:

• Plynový a brzdový pedál jsou aktivovány pouze pravou nohou a levá vůbec není aktivována;
• Brzdový pedál musí být při zastavení vždy sešlápnutý, s výjimkou aktivace režimu P;
• Při jízdě z kopce nezapínejte N, protože automatická převodovka používá motorovou brzdu;
• Když je režim přepnut z D na N nebo naopak, nemělo by být stisknuto blokovací tlačítko, aby nedošlo k náhodnému zařazení zpětné rychlosti nebo parkování během jízdy.

Vyžaduje auto s automatickou převodovkou ruční brzdu?

Pokud je automatická převodovka vybavena parkovacím režimem, proč má auto parkovací brzdu? V návodu k obsluze většiny moderních výrobců automobilů uveďte, že se jedná o další opatření z libovolného pohybu automobilu.

Většina motoristů nepoužívá ruční brzdu, protože parkovací režim funguje vždy dobře. A v zimě někdy polštářky zamrznou na kotoučích (zejména pokud bylo auto den předtím v kaluži).

Zde jsou případy, kdy potřebujete ruční brzdu:

• Při zastavení na svahu pro další upevnění stroje;
• Hodí se také při výměně kol;
• Před zapnutím režimu P na svahu (v tomto případě se páka přepne s velkým úsilím, což může vést k opotřebení třecích částí převodovky);
• Pokud je vůz na svahu jak v režimu P, tak na ruční brzdě, pak na začátku jízdy nejprve odstraňte „parkování“ a poté ruční brzdu uvolněte.

Výhody a nevýhody automatické převodovky

Automatická převodovka má své výhody i nevýhody. Mezi výhody patří následující faktory:

• Řadicí páky plynule, bez trhání, což zajišťuje pohodlnější pohyb;
• Není třeba měnit ani opravovat spojku;
• V manuálním režimu je zajištěna dobrá dynamika, i když řidič udělá chybu, automatizace situaci mírně napraví;
• Automatická převodovka se dokáže přizpůsobit stylu jízdy motoristy.

Nevýhody stroje:

• Konstrukce jednotky je složitější, a proto musí opravu provést odborník;
• Kromě nákladné údržby bude výměna převodovky velmi nákladná, protože obsahuje velké množství složitých mechanismů;
• V automatickém režimu je účinnost mechanismu nízká, což vede k nadměrné spotřebě paliva;
• Hmotnost skříně bez technické kapaliny a měniče točivého momentu je asi 70 kg a při plném zatížení asi 110 kg.

Automatická převodovka a manuální převodovka, která je lepší?

Existuje několik typů automatických boxů a každý z nich má své vlastní vlastnosti. Každý z nich je popsán v samostatný článek.

Co je lepší: mechanika nebo automat? Stručně řečeno, je to otázka vkusu. Všichni motoristé jsou rozděleni do dvou táborů: někteří věří ve vyšší účinnost manuální převodovky, zatímco jiní jsou v automatické převodovce.

Automatická převodovka versus mechanika:

• Více „napjatosti“;
• Má menší dynamiku, dokonce i v manuálním režimu;
• Při akceleraci se výrazně zvyšuje spotřeba paliva;
• Pro úspornější režim byste měli plynule zrychlovat a zpomalovat;
• Porucha stroje je extrémně vzácná, ale v případě řádné a včasné údržby;
• Cena nové převodovky je extrémně vysoká, proto je nutné k její údržbě přistupovat se zvláštní opatrností;
• Nevyžaduje speciální dovednosti, zejména pro začátečníky, například pro začátek kopce.

Vzhledem k touze mít pohodlnější auto mnoho motoristů dává přednost automatickým převodovkám. Pokud se však začátečník učí z mechaniky, okamžitě získá potřebné dovednosti. Každý, kdo zvládl manuální převodovku, snadno zvládne jízdu na jakékoli převodovce, což se nedá říci naopak.

Otázky a odpovědi:

Jaké prvky obsahuje automatická převodovka? Automatická převodovka se skládá z: měniče točivého momentu, planetového soukolí, řídicí jednotky, třecích spojek, volnoběžné spojky, tělesa ventilu, pásové brzdy, olejového čerpadla, skříně.

Jak funguje automatická převodovka? Po nastartování motoru začne pracovat olejové čerpadlo (vytváří tlak v systému). Olej je čerpán na oběžné kolo měniče točivého momentu, který přenáší točivý moment na převodovku. Převodové poměry se mění elektronicky.

Jaké jsou vlastnosti automatické převodovky? Automat na rozdíl od mechaniky vyžaduje od řidiče minimum úkonů (stačí zapnout požadovaný režim a stisknout plyn nebo brzdu). Některé modifikace mají manuální režim (například tiptronic).