Hogyan működik az automata sebességváltó

Az automata sebességváltó vagy automata sebességváltó olyan sebességváltó, amely biztosítja, hogy az optimális áttételt a vezetési feltételeknek megfelelően, a vezető részvétele nélkül válasszák ki. Ez biztosítja a jármű jó simaságát, valamint a vezető kényelmét.

Sok autós semmilyen módon nem tudja elsajátítani a „mechanikát” és a sebességváltás bonyodalmait, ezért habozás nélkül váltanak „automatával” szerelt autókra. De itt szem előtt kell tartani, hogy az automata dobozok különbözőek, és mindegyiknek megvannak a saját jellemzői.

Az automata sebességváltó típusai

Az automata sebességváltóknak több fő típusa van - robotmechanika, variátor és hidromechanikus sebességváltó.

Hidromechanikus sebességváltó. A sebességváltók legnépszerűbb típusa az első automata gépekkel felszerelt autók régi modelljeiből ismert. Ennek a doboznak a sajátosságai közé tartozik, hogy a kerekek és a motor között nincs közvetlen kapcsolat, és a nyomatékváltó „folyadéka” felelős a nyomaték átviteléért.

Az ilyen automata gépek előnyei a váltás lágysága, a még nagyon erős motorok nyomatékának "megemésztése" és az ilyen dobozok magas túlélőképessége. Hátrányok - magasabb üzemanyag-fogyasztás, az autó teljes tömegének növekedése, az autó ilyen dobozzal történő vontatásának rendkívüli nemkívánatossága.

Variátor (CVT). Ez a doboz nagy különbségekkel rendelkezik a szokásos "automatikus"-hoz képest. Technikailag nincs benne olyan, hogy „váltó”, ezért is hívják ezt a dobozt „folyamatosan változó sebességváltónak”. Az ilyen automata sebességváltóban az áttétel folyamatosan és egyenletesen változik, lehetővé téve a maximális teljesítmény "kipréselését" a motorból.

A variátor fő hátránya a „hang” monotonitása. Az autó intenzív gyorsulása állandó azonos motorhanggal történik, amelyet nem minden vezető tud ellenállni. Az új modellekben ezt a problémát „pszeudo” hajtóművek létrehozásával próbálták megoldani, amikor a variátor a klasszikus automata sebességváltók működését igyekszik utánozni. A variátor előnyei közé tartozik az alacsonyabb tömeg, a hatékonyság és a jó dinamika. A hátránya az automata sebességváltók rendkívül drága javítása, valamint az erős motorokkal való munkaképtelenség.

Robotmechanika. Szerkezetileg egy ilyen doboz nagyon hasonlít egy szabványos mechanikus dobozhoz. Van benne tengelykapcsoló (vagy több) és erőátviteli tengely a motorból. Egy kuplungpár esetén az egyik a páros, a második a páratlan fokozatokért felelős. Amint az elektronika arra a következtetésre jut, hogy váltani kell, az egyik tengelykapcsoló tárcsája simán kinyílik, a második pedig éppen ellenkezőleg, bezárul. A fő különbség a kézi doboztól a teljesen automatikus vezérlés. A vezetési stílus sem változik, ami továbbra is az „automata” vezetéséhez hasonlít.

Az előnyök közé tartozik a csökkentett üzemanyag-fogyasztás, a megfizethető ár, a nagyon nagy sebességváltási sebesség és a váltó alacsony tömege. Ennek a doboznak is vannak hátrányai. Egyes vezetési módokban elég erősen érezhető a váltás (különösen az ilyen típusú dobozok első változatai vonatkoztak erre). Drága és meghibásodás esetén nehezen javítható.

*A Volkswagen szakemberei új, egyedi robotot készítettekelőszelektív dobozу második generációs sebességváltó - DSG (Direct Shift Gearbox). Ez Automatikus sebességváltó ötvözi az összes modern átviteli technológiát, különféle típusokat. A sebességváltás manuálisan történik, de az elektronika és a különféle automatizált mechanizmusok felelősek az egész folyamatért.

Miből van az automata sebességváltó?

A sebességváltó-gyártók folyamatosan fejlesztik a kialakításukat, hogy gazdaságosabbá és funkcionálisabbá tegyék azokat. Azonban minden automata sebességváltó a következő alapvető elemekből áll:

• nyomatékváltó. Szivattyú- és turbinakerekekből, reaktorból áll;
• olaj pumpa;
• bolygókerekes hajtómű. A fogaskerekek, tengelykapcsoló- és tengelykapcsoló-készletek kialakításában;
• elektronikus vezérlőrendszer - érzékelők, szelepház (mágnes + orsószelepek), választókar.

Nyomatékváltó automata sebességváltóban a tengelykapcsoló funkcióját látja el: a motortól a bolygókerekes sebességváltó felé továbbítja és megnöveli a nyomatékot, és a sebességváltás érdekében rövid időre leválasztja a sebességváltót a motorról.

A szivattyúkerék a motor főtengelyéhez, a turbinakerék pedig a tengelyen keresztül kapcsolódik a bolygókerekes sebességváltóhoz. A reaktor a kerekek között található. A kerekek és a reaktor meghatározott alakú lapátokkal vannak felszerelve. A nyomatékváltó minden eleme egy házba van szerelve, amely ATF folyadékkal van feltöltve.

Planetáris reduktor több bolygókerekes hajtóműből áll. Minden bolygókerekes fogaskerék tartalmaz egy nap (központi) fogaskereket, egy bolygóhordozót műholdas fogaskerekekkel és egy korona (gyűrűs) fogaskereket. A bolygókerekes hajtómű bármely eleme foroghat vagy blokkolhat (ahogy fentebb írtuk, a forgást a nyomatékváltó közvetíti).

Egy bizonyos fokozat (első, második, hátrameneti stb.) váltásához blokkolnia kell a planetárium egy vagy több elemét. Ehhez súrlódó tengelykapcsolókat és fékeket használnak. A tengelykapcsolók és fékek mozgékonyságát a dugattyúkon keresztül az ATF munkafolyadék nyomása szabályozza.

Elektronikus vezérlőrendszer. Pontosabban elektrohidraulikus, mert. A hidraulika a fokozatok (be-/kikapcsoló tengelykapcsolók és fékszalagok) közvetlen váltására és a gázturbinás motor blokkolására szolgál, az elektronika pedig a munkafolyadék áramlásának beállítására szolgál. A rendszer a következőkből áll:

• hidroblokk. Ez egy fémlemez sok csatornával, amelybe elektromágneses szelepek (szolenoidok) és érzékelők vannak beépítve. Valójában a szeleptest vezérli az automata sebességváltó működését az ECU-tól kapott adatok alapján. A folyadékot a csatornákon keresztül a doboz mechanikus elemeihez - tengelykapcsolókhoz és fékekhez - vezeti;
• érzékelők - sebesség a doboz bemeneti és kimeneti nyílásánál, folyadék hőmérséklete, választókar helyzete, gázpedál helyzete. Ezenkívül az automata sebességváltó vezérlőegysége a motorvezérlő egység adatait használja;
• választó kar;
• ECU - beolvassa az érzékelő adatait és meghatározza a sebességváltási logikát a programnak megfelelően.

Az automata doboz működési elve

Amikor a vezető elindítja az autót, a motor főtengelye forog. A főtengelyről egy olajszivattyú indul, amely létrehozza és fenntartja az olajnyomást a doboz hidraulikus rendszerében. A szivattyú folyadékkal látja el a nyomatékváltó szivattyú kerekét, az elkezd forogni. A szivattyúkerék lapátjai a folyadékot a turbinakerékhez továbbítják, ezzel is forogni. Az olaj visszafolyásának megakadályozása érdekében a kerekek közé egy speciális konfigurációjú lapátokkal ellátott rögzített reaktor van felszerelve - ez beállítja az olajáramlás irányát és sűrűségét, szinkronizálva mindkét kereket. Amikor a turbina és a szivattyú kerekeinek forgási sebessége egybeesik, a reaktor velük együtt forogni kezd. Ezt a pillanatot nevezzük horgonypontnak.

Ezenkívül a munka részét képezi a számítógép, a szelepház és a bolygókerekes sebességváltó. A vezető egy bizonyos pozícióba mozgatja a választókart. Az információt a megfelelő érzékelő beolvassa, átviszi az ECU-ba, és elindítja a kiválasztott üzemmódnak megfelelő programot. Ebben a pillanatban a bolygókerekes hajtómű bizonyos elemei forognak, míg mások rögzítve vannak. A szeleptest felelős a bolygókerekes hajtómű elemeinek rögzítéséért: az ATF nyomás alatt táplálkozik bizonyos csatornákon keresztül, és megnyomja a súrlódó dugattyúkat.

Ahogy fentebb írtuk, a hidraulika az automata sebességváltók tengelykapcsolóinak és fékszalagjainak be- és kikapcsolására szolgál. Az elektronikus vezérlőrendszer a sebesség és a motor terhelése alapján határozza meg a sebességváltás pillanatát. A szeleptestben minden fordulatszám-tartomány (olajnyomásszint) egy adott csatornának felel meg.

Amikor a vezető megnyomja a gázt, az érzékelők leolvassák a fordulatszámot és a motor terhelését, és továbbítják az adatokat az ECU-nak. A kapott adatok alapján az ECU elindít egy programot, amely megfelel a kiválasztott üzemmódnak: meghatározza a fogaskerekek helyzetét és forgásirányát, kiszámítja a folyadéknyomást, jelet küld egy bizonyos mágnesszelepnek (szelepnek) és egy csatornának. sebességnek megfelelő nyitás a szeleptestben. A csatornán keresztül a folyadék belép a tengelykapcsolók és fékszalagok dugattyúiba, amelyek blokkolják a bolygókerekes sebességváltó fogaskerekeit a kívánt konfigurációban. Ezzel be- és kikapcsolja a kívánt fokozatot.

A sebességváltás a sebességnövekedés természetétől is függ: sima gyorsulással a fokozatok egymás után nőnek, éles gyorsításnál először egy alacsonyabb fokozat kapcsol be. Ez a nyomással is összefügg: a gázpedál finom lenyomásával a nyomás fokozatosan növekszik, és a szelep fokozatosan nyílik. Éles gyorsításnál a nyomás meredeken megemelkedik, nagy nyomást gyakorol a szelepre, és nem engedi azonnal kinyílni.

Az elektronika jelentősen kibővítette az automata sebességváltók képességeit. A hidromechanikus automata sebességváltók klasszikus előnyeit újakkal egészítették ki: sokféle üzemmód, önellenőrzési lehetőség, vezetési stílushoz való alkalmazkodás, kézi üzemmódválasztás és üzemanyag-takarékosság.

Mi a különbség az automata sebességváltók között?

Sok autós továbbra is aktívan keresi az automata sebességváltót, és ennek számos oka van. Emellett a hagyományos mechanika sem tűnt el sehol. A variátor fokozatosan növeli jelenlétét. Ami a robotokat illeti, ezeknek a dobozoknak az első változatai egyre veszítenek, de felváltják őket olyan továbbfejlesztett megoldások, mint az előszelektív sebességváltók.

Objektíven még a legmegbízhatóbb meglévő automata sebességváltók sem képesek ugyanolyan szintű megbízhatóságot és tartósságot biztosítani, mint a mechanika. Ugyanakkor a kézi sebességváltó érezhetően gyengébb a kényelem szempontjából, és szembesíti a vezetőt azzal, hogy túl sok időt és figyelmet kell szentelnie a tengelykapcsolónak és a sebességváltónak.

Ha megpróbálja a lehető legobjektívebben szemlélni a helyzetet, akkor azt mondhatjuk, hogy korunkban jobb és előnyösebb autót venni. egy klasszikussal. Az ilyen dobozok megbízhatóak, megfizethetőek a javításhoz és karbantartáshoz, és jól érzik magukat különféle működési körülmények között.

Ami azt illeti, hogy melyik sebességváltóval lesz kényelmesebb, jobb és kellemesebb vezetni, akkor nyugodtan helyezheti az első helyre változó sebességű hajtás.

A robotszerelők megfelelnek azoknak az autótulajdonosoknak, akik a csendes mozgásmódot részesítik előnyben a városban és az autópályán, valamint azoknak, akik a lehető legtöbb üzemanyag-megtakarításra törekszenek. előválasztó doboz (a robotizált sebességváltók második generációja) optimális aktív vezetéshez, nagy sebességű és nagy sebességű manőverekhez.

Igen, ha az automata sebességváltók közül vesszük a megbízhatósági besorolást, akkor valószínűleg a nyomatékváltó áll az első helyen. A CVT-k és a robotok osztoznak a második helyen.

A szakértők véleménye és előrejelzéseik alapján a jövő továbbra is a CVT-ké és az előszelektív dobozoké. Még hosszú utat kell megtenniük ahhoz, hogy növekedjenek és fejlődjenek. De most ezek a dobozok egyre egyszerűbbé, kényelmesebbé és gazdaságosabbá válnak, így nagy vásárlóközönséget vonzanak. Hogy pontosan mit válassz, az rajtad múlik.