A teremtés gondolata automatikus átvitel-val felszerelt autó megjelenésével szinte egy időben jelentek meg a fogaskerekek. Ugyanakkor az autógyártók, feltalálók és lelkesek különböző országok elkezdett dolgozni az egységen.
Ennek eredményeként már a 20. század elején megjelentek a prototípusok, amelyek sebességváltója hasonló egy modern automata géphez. Ebben a cikkben arról fogunk beszélni, hogyan hozták létre az első automata sebességváltót, és amikor megjelent, megismerkedünk az automata sebességváltó történetével, és válaszolunk arra a kérdésre, hogy ki találta fel az automata sebességváltót.
Olvassa el ebben a cikkben
Ki találta fel az automata sebességváltót, és mikor jelent meg az első automata sebességváltó?
Tudniillik a sebességváltó a második legfontosabb egység utána. Ugyanakkor az automata sebességváltó megjelenése igazi áttörést jelentett, mivel egy ilyen sebességváltónak köszönhetően nemcsak a kényelem, hanem a biztonság is jelentősen nő az autóvezetés során.
Az ilyen sebességváltó egy nyomatékváltóból () és egy bolygókerekes sebességváltóból álló rendszer. Alapelvek és alapok bolygókerekes hajtómű Már a középkorban ismertek, a nyomatékváltót pedig a német Hermann Fettinger alkotta meg a XX. század elején.
A dobozt és a gázturbinás motort elsőként Azatur Sarafyan amerikai feltaláló, ismertebb nevén Oscar Banker egyesítette. Ő volt az, aki 1935-ben szabadalmaztatta az automata sebességváltót, bár a szabadalom megszerzése érdekében több mint 7 évig védte jogát a nagy autógyártók elleni küzdelemben.
Sarafyan 1895-ben született. Családja a hírhedt örmény népirtás eredményeként került az Egyesült Államokba, amely 2008-ban történt. Oszmán Birodalom. Chicagóban telepedett le, Asatur Sarafyan megváltoztatta a nevét, és Oscar Banker lett.
Egy tehetséges feltaláló sokfélét alkotott hasznos eszközök, melyek között több ma már nélkülözhetetlen megoldás is található (például zsírpisztoly), de legfőbb eredménye az első automata hidromechanikus váltó feltalálása. A General Motors (GM) viszont, amely korábban félautomata váltót szerelt modelljeibe, elsőként váltott automata sebességváltóra.
Az automata sebességváltó létrehozásának története
Tehát a legfontosabb elem, amelynek köszönhetően a megjelenése teljes automata sebességváltó, a nyomatékváltó.
Kezdetben a gázturbinás motorok megjelentek a hajógyártásban. Ennek oka, hogy a 19. század vége felé az alacsony fordulatszámú gőzgépek helyett erősebbek jelentek meg. gőzturbinák. Az ilyen turbinákat közvetlenül a légcsavarhoz kötötték, ami elkerülhetetlenül számos műszaki problémához vezetett.
A megoldást G. Fettinger találmánya jelentette, aki egy hidraulikus gépet javasolt, ahol a hidrodinamikus erőátvitel, a szivattyú, a turbina és a reaktor lapátkerekei egy házban voltak kombinálva.
Egy ilyen nyomatékváltót 1902-ben szabadalmaztattak, és számos előnnyel rendelkezett más mechanizmusokkal és eszközökkel szemben, amelyek képesek voltak a motor nyomatékának átalakítására.
Fettinger gázturbinás motorja minimálisra csökkentette a hasznos energiaveszteséget, A készülék hatékonysága magasnak bizonyult. A gyakorlatban a megadott hidrodinamikus transzformátor átlagosan körülbelül 90%-os vagy még ennél is nagyobb hatásfokot biztosított a hajókon.
Térjünk vissza az autók sebességváltóihoz. A 20. század legelején (1904) a bostoni Sturtevent fivérek feltalálók bemutatták az automata sebességváltó korai változatát.
Ez a kétfokozatú sebességváltó tulajdonképpen egy továbbfejlesztett kézi sebességváltó volt, ahol a váltások automatikusak is voltak. Más szóval, ez egy prototípus volt dobozok-robot. Azokban az években azonban több okból is tömegtermelés Lehetetlennek bizonyult, a projektet félbehagyták.
A Ford volt a következő, aki elkezdte az automata sebességváltók beszerelését. A legendás Model-T bolygókerekes sebességváltóval volt felszerelve, amely két előremeneti sebességet kapott, valamint egy hátrameneti fokozatot. A sebességváltót pedálokkal vezérelték.
Aztán a General Motors modelljein megjelent a Reo cég doboza. Ez a sebességváltó az első kézi sebességváltónak tekinthető, mivel kézi sebességváltó volt automata tengelykapcsolóval. Kicsit később bolygókerekes hajtóműrendszert kezdtek használni, ami még közelebb hozta a teljes értékű hidromechanikus automata sebességváltók megjelenésének pillanatát.
A bolygóműves mechanizmus (bolygóhajtómű) a legalkalmasabb az automata sebességváltókhoz. A fékezés a kimenő tengely áttételének, valamint forgásirányának szabályozására szolgál. egyes részek bolygókerekes hajtómű. Ebben az esetben viszonylag kis és állandó erőfeszítéssel megoldható a probléma.
Más szóval, automata sebességváltó működtetőiről (szalagfék) beszélünk. Ezekben az években sem volt nehéz e mechanizmusok hatékony kezelését megvalósítani. Nem volt szükség az egyes automata sebességváltó elemek sebességének kiegyenlítésére sem, mivel minden bolygókerekes hajtómű állandó hálóban van.
Ha összehasonlítjuk egy ilyen sémát a kézi sebességváltó működésének automatizálására tett kísérletekkel, akkor ez rendkívül nehéz feladat volt. A fő probléma az volt, hogy ezekben az években nem voltak hatékony, gyors és megbízható szervomechanizmusok (szervohajtások).
Ezek a mechanizmusok szükségesek a fogaskerekek vagy tengelykapcsolók mozgatásához, hogy bekapcsolják őket. A szervómechanizmusoknak is nagy erőt és löketet kell biztosítaniuk, különösen, ha összehasonlítjuk a tengelykapcsoló-csomag összenyomásához vagy az automata sebességváltó szalagfékjének meghúzásához szükséges erőt.
Minőségi megoldást csak közelebb a 20. század közepéhez és tömeghez találtak robotmechanika csak az elmúlt 10-15 évben vált (például vagy).
Az automata sebességváltó továbbfejlesztése: a hidromechanikus automata sebességváltó fejlődése
Mielőtt rátérnénk az automata sebességváltóra, meg kell említenünk a Wilson sebességváltót. A sofőr a kormányoszlop kapcsolójával választott egy fokozatot, az aktiválás pedig külön pedál lenyomásával történt.
Ez a sebességváltó az előszelektív sebességváltó prototípusa volt, mivel a vezető előre kiválasztott egy fokozatot, és csak a pedál megnyomása után kapcsolta be, amely a kézi sebességváltó tengelykapcsoló pedálja helyett állt.
Ez a megoldás megkönnyítette a jármű vezetési folyamatát, a sebességváltás minimális időt igényelt a kézi sebességváltókhoz képest, amelyek azokban az években nem voltak. Ugyanakkor a Wilson sebességváltó jelentős szerepe abban rejlik, hogy ez az első üzemmódkapcsolóval ellátott sebességváltó, amely hasonlít a modern analógokhoz ().
Térjünk vissza az automata sebességváltóhoz. Tehát a teljesen automatikus Hydra-Matic hidromechanikus sebességváltót a General Motors 1940-ben vezette be. Ezt az ellenőrzőpontot telepítették Cadillac modellek, Pontiac stb.
Ez a sebességváltó egy nyomatékváltóból (folyadéktengelykapcsoló) és egy bolygókerekes sebességváltóból állt, automatikus hidraulikus vezérléssel. Az irányítást a jármű sebességének, valamint a gázkar helyzetének figyelembevételével valósították meg.
A Hydra-Matic sebességváltót mindkét GM modellre és a Bentley, Rolls-Royce, Lincoln stb. Az 50-es évek elején a Mercedes-Benz szakemberei ezt a dobozt vették alapul, és kifejlesztették saját analógjukat, amely hasonló elven működött, de a tervezés tekintetében számos különbség volt.
A 60-as évek közepe felé az automata hidromechanikus sebességváltók elérték népszerűségük csúcsát. Ezenkívül a szintetikus kenőanyagok megjelenése az üzemanyag- és kenőanyagok piacán lehetővé tette gyártásuk és karbantartásuk költségeinek csökkentését, valamint az egység megbízhatóságának növelését. Már ezekben az években az automata sebességváltók nem nagyon különböztek a modern verzióktól.
A 80-as években a programok számának folyamatos növekedése irányába mutató tendencia figyelhető meg. Az automata sebességváltókban először a negyedik fokozat jelent meg, vagyis a túlhajtás. Ezzel egy időben elkezdték használni a nyomatékváltó reteszelő funkcióját.
A négyfokozatú automata sebességváltókat is elkezdték vezérelni, ami lehetővé tette, hogy sok mechanikus vezérléstől megszabaduljanak azok cseréjével.
Például a Toyota szakemberei 1983-ban elsőként vezettek be elektronikus vezérlőrendszert az automata sebességváltóhoz. Aztán 1987-ben a Ford is áttért az elektronika használatára a gázturbinás motor túlhajtási fokozatának és reteszelő tengelykapcsolójának vezérlésére.
Egyébként ma az automata sebességváltó tovább fejlődik. Figyelembe véve a kemény környezetvédelmi szabványokés az emelkedő üzemanyagárak miatt a gyártók a sebességváltó hatékonyságának növelésére és az üzemanyag-hatékonyság elérésére törekszenek.
Ennek elérése érdekében az összes sebességfokozat növekszik, és a kapcsolási sebesség nagyon magas lett. Ma már találhatunk olyan automata sebességváltókat, amelyek 5, 6 vagy több „sebességgel” rendelkeznek. A fő feladat az, hogy sikeresen felvegyék a versenyt az olyan preszelektív robotizált sebességváltókkal, mint a DSG.
Ugyanakkor folyamatosan fejlesztik az automata sebességváltó vezérlőegységeit, valamint szoftver. Kezdetben ezek olyan rendszerek voltak, amelyek csak a sebességváltás pillanatát határozták meg, és a váltás minőségéért feleltek.
Ezt követően a blokkokat elkezdték „varrni” a vezetési stílushoz alkalmazkodó programokkal, dinamikusan változó sebességváltó algoritmusokkal (például adaptív automata sebességváltók gazdaságos, sport üzemmódokkal).
Később lehetővé vált az automatikus sebességváltó (például a Tiptronic) kézi vezérlése, amikor a vezető önállóan meghatározhatja a sebességváltás pillanatait, mint a kézi sebességváltó. Ezenkívül az automata sebességváltó kibővített hőmérséklet-szabályozási képességeket kapott sebességváltó folyadék stb.
Olvassa el is
Autó vezetése automata sebességváltóval: az automata sebességváltó használata, az automata sebességváltó működési módjai, a sebességváltó használatának szabályai, tippek.
Hatfokozatú előszelektív keresztmetszete Automata sebességváltó Volkswagen Közvetlen váltós sebességváltó.
Automata sebességváltó(Is automatikus átvitel, Automatikus átvitel) egy olyan típusú autós sebességváltó, amely az aktuális vezetési körülményeknek megfelelő sebességfokozat automatikus (közvetlen vezetői részvétel nélkül) kiválasztását teszi lehetővé, sok tényezőtől függően.
Az elmúlt évtizedekben a klasszikus hidromechanikus automata sebességváltók mellett az automatizált kézi sebességváltók („robotikus”) különféle változatait kínálták elektronikus vezérléssel és elektromechanikus vagy elektropneumatikus hajtóművekkel.
Sztori
Három, kezdetben egymástól független fejlesztési vonal vezetett a klasszikus hidromechanikus hajtómű megjelenéséhez, amelyeket később a tervezésben is egyesítettek.
Közülük a legkorábbiak bizonyos korai autótervekben használhatók, beleértve a Ford T - bolygóműves mechanikus sebességváltókat. Bár még mindig bizonyos jártasságot követelnek meg a vezetőtől a megfelelő sebességfokozat időben történő és zökkenőmentes bekapcsolásához (például a Ford T kétfokozatú bolygókerekes sebességváltóján ez két lábpedállal történt, az egyik az alsó és csúcsfokozat, a második is benne van fordított), már lehetővé tették működésének jelentős egyszerűsítését, különösen az akkoriban használt hagyományos típusú, szinkronizáló nélküli sebességváltókhoz képest.
Kronológiailag a második fejlesztési irány, amely ezt követően az automata sebességváltó megjelenéséhez vezetett, a félautomata sebességváltók létrehozására irányuló munkának nevezhető, amelyben a sebességváltási műveletek egy részét automatizálták. Például az 1930-as évek közepén az amerikai Reo és a General Motors cégek szinte egyidejűleg vezették be a félautomata sebességváltókat. saját fejlesztés. A legérdekesebb a GM által kifejlesztett váltó volt: a később megjelent teljesen automata váltókhoz hasonlóan bolygószerkezetet alkalmazott, melynek működését az autó sebességétől függően hidraulika vezérelte. Ezek a korai tervek azonban nem voltak elég megbízhatóak, és ami a legfontosabb, továbbra is a tengelykapcsolót használták a motor és a sebességváltó ideiglenes leválasztására sebességváltáskor.
A fejlesztés harmadik vonala egy hidraulikus elem bevezetése volt a sebességváltóba. Itt a Chrysler Corporation volt az egyértelmű vezető. Az első fejlesztések az 1930-as évekre nyúlnak vissza, de az ilyen sebességváltó már az utolsó háború előtti és utáni években elterjedt a cég autóiban. A konstrukcióba folyadékcsatlakozás (később nyomatékváltóval helyettesített) bevezetése mellett az is kitűnt, hogy párhuzamosan a kétfokozatú hagyományos kézi váltó sebességfokozatban, automatikusan aktiválódó túlhajtás volt (egynél kisebb áttételű túlhajtás). Így bár műszaki szempontból hidraulikus elemes, túlhajtásos kézi váltóról volt szó, a gyártó félautomataként deklarálta.
Az M4-et (a háború előtti modelleken Vacamatic vagy Simplimatic kereskedelmi elnevezéssel) és az M6-ot (1946-tól Presto-Matic, Fluidmatic, Tip-Toe Shift, Gyro-Matic és Gyro-Torque kereskedelmi megjelöléssel) jelölték, és eredetileg három kombináció volt. egységek - folyadéktengelykapcsoló, hagyományos kézi sebességváltó két előremeneti sebességgel és automatikusan (vákuum az M4-en, vákuum az M6-on elektromos hajtású) túlhajtás bekapcsolása.
Ennek az átvitelnek minden blokkja megvolt a maga célja:
- a folyadékcsatlakozás simábbá tette az autó indulását, lehetővé tette, hogy „ledobja a kuplungot” és megálljon anélkül, hogy a sebességváltót vagy a tengelykapcsolót kioldotta volna. Később nyomatékváltóra cserélték, amely növelte a nyomatékot és jelentősen javította a jármű dinamikáját a folyadékcsatlakozáshoz képest (ami némileg rontotta a gyorsulási dinamikát);
- A kézi sebességváltó a sebességváltó egészének működési tartományának kiválasztására szolgált. Három működési tartomány volt - alsó (alacsony), felső (magas) és hátramenet (hátra). Minden tartományban két fokozat volt;
- Az Overdrive automatikusan aktiválódott, amikor az autó túllép egy bizonyos sebességet, így az aktuális tartományon belül váltott sebességet.
A működési tartományok váltása a kormányoszlopon elhelyezett hagyományos karral történt. A váltókar későbbi változatai az automata sebességváltókat imitálták, és a kar felett egy hatótávolság-kijelzővel rendelkeztek, akárcsak az automata sebességváltónál – bár maga a fokozatválasztási folyamat nem változott. Volt kuplungpedál, de csak tartományválasztásra használták és pirosra festették.
Indulj el normál módban útviszonyok a „High” tartományban javasolták, vagyis a kétfokozatú kézi sebességváltó második és a teljes sebességváltó harmadik fokozatában, mivel a többliteres hathengeres és nyolchengeres nagy nyomatéka A Chrysler motorok ezt lehetővé tették. Mászáskor és sárban való áthaladáskor az „alacsony” tartományból, vagyis az első sebességfokozatból kellett elkezdeni a vezetést. Egy bizonyos (az adott sebességváltó-modelltől függően változó) sebesség túllépése után a túlhajtás automatikus bekapcsolása miatt a második sebességfokozatba váltás történt (maga a kézi sebességváltó az első fokozatban maradt). Ha szükséges volt, a vezető a felső tartományba kapcsolt, és a legtöbb esetben azonnal a negyedik fokozatot kapcsolták be (mivel a túlhajtás már a második fokozat megszerzéséhez kapcsolódott) - ennek teljes áttétele 1:1 volt. A gyakorlati vezetés során szinte lehetetlen volt végigmenni mind a négy sebességfokozaton, bár a váltó formálisan négysebességesnek számított. Hatótávolság hátrameneti fokozatok két fokozatot is tartalmazott, és a szokásos módon utána kapcsolták be pont autó.
Így a sofőr számára az ilyen sebességváltóval szerelt autó vezetése nagyon hasonlított egy kétsebességes automata váltóval szerelt autó vezetéséhez, azzal a különbséggel, hogy a tartományok közötti váltás a kuplung megnyomásával történt.
Ez a sebességváltó gyárilag vagy opcióként elérhető volt az 1940-es és az 1950-es évek elején az összes Chrysler divíziónál. A valódi kétsebességes PowerFlite automata sebességváltó, majd később a háromfokozatú TorqueFlite bevezetése után a félautomata sebességváltók Fluid-Drive családja megszűnt, mivel akadályozta a teljesen automata sebességváltók értékesítését. Utoljára 1954-ben telepítették őket, ebben az évben a vállalat legolcsóbb márkáján, a Plymouthon voltak elérhetők. Valójában egy ilyen sebességváltó átmeneti láncszem lett a kézi sebességváltóról a hidrodinamikus automata sebességváltóra, és „betörésre” szolgált. műszaki megoldások, később használták rajtuk.
Szintén az 1940-es évek elején volt egy háromfokozatú, Slushomatic névre keresztelt sebességváltó, amelyben az első fokozat normál volt, a második pedig egyetlen tartományban volt kombinálva egy automatikusan bekapcsolt harmadikkal.
A világ első teljesen automata sebességváltóját azonban egy másik készítette amerikai cég- General Motors. Az 1940-es modellévben opcióként elérhetővé vált az Oldsmobile, majd a Cadillac, majd a Pontiac járműveken. A Hydra-Matic kereskedelmi megnevezést viselte, és egy folyadéktengelykapcsoló és egy háromfokozatú bolygókerekes sebességváltó kombinációja volt, automatikus hidraulikus vezérléssel. Összesen négy előremeneti fokozat volt a váltóban (plusz hátramenet). A sebességváltó-vezérlő rendszer olyan tényezőket vett figyelembe, mint a jármű sebessége és a gázkar helyzete. A Hydra-Matic sebességváltót nem csak az összes GM-részleg járműveiben használták, hanem olyan márkák járműveiben is, mint a Bentley, Hudson, Kaiser, Nash és Rolls-Royce, valamint néhány katonai jármű. 1950 és 1954 között a Lincoln járművek Hydra-Matic sebességváltóval is rendelkeztek. Ezt követően a német Mercedes-Benz gyártó ennek alapján kifejlesztett egy négyfokozatú sebességváltót, amely működési elvében nagyon hasonló volt, bár jelentős konstrukciós különbségek voltak.
1956-ban a GM bemutatott egy továbbfejlesztett Jetaway automata sebességváltót, amely a Hydra-Matic egy helyett két folyadékcsatlakozót tartalmazott. Ez sokkal simábbá tette a sebességváltásokat, de a hatékonyság jelentős csökkenéséhez vezetett. Ezenkívül megjelent rajta egy parkolási mód ("P" választó állás), amelyben a sebességváltót egy speciális ütközővel blokkolták. A Hydra-Matic-on a zár „R” hátrameneti módban volt bekapcsolva.
1948 óta modellév A Buick járműveken (a GM tulajdonában lévő márka) elérhetővé vált a kétfokozatú Dynaflow automata sebességváltó, amely folyadéktengelykapcsoló helyett nyomatékváltót tartalmaz. Ezt követően hasonló sebességváltók jelentek meg a Packard (1949) és a Chevrolet (1950) márkájú autókon. Alkotóik szerint a nyomatékátalakító jelenléte, amely képes növelni a nyomatékot, kompenzálta a harmadik fokozat hiányát.
Már az 1950-es évek elején megjelentek a háromfokozatú sebességváltók (bár az első fokozat csak Low módban volt elérhető, normál vezetés az indulás második fokozatban történt) a Borg-Warner által kifejlesztett nyomatékváltóval ellátott automata sebességváltók. Ezeket és származékaikat az American Motors, a Ford, a Studebaker és mások autóin használták mind az Egyesült Államokban, mind külföldön, mint például az International Harvester, a Studebaker, a Volvo és a Jaguar. A Szovjetunióban a tervezésbe ágyazott ötletek közül sokat felhasználtak a Gorkij Autógyár automata sebességváltóinak tervezésében, amelyeket a Volga és a Chaika autókra szereltek fel.
1953-ban a Chrysler bemutatta kétsebességes PowerFlite automata sebességváltóját. 1956 óta ezen kívül egy háromsebességes TorqueFlite vált elérhetővé. Az automata sebességváltók korai fejlesztései közül a Chrysler modelleket gyakran a legsikeresebbnek és legfejlettebbnek nevezik.
Az 1960-as évek közepén végül megalapították, és (az USA-ban) törvényesen rögzítették modern rendszer automata sebességváltó kapcsolás - P-R-N-D-L. Eltűntek a nyomógombos tartománykapcsolók és a régi, parkolózár nélküli sebességváltók.
Az 1960-as évek közepére az Egyesült Államokban a két- és négyfokozatú automata sebességváltók korai példái szinte általánosan használaton kívül voltak, és átadták a helyét a háromfokozatú nyomatékváltó egységeknek. Az automata sebességváltókhoz használt folyadékot is továbbfejlesztették – például az 1960-as évek vége óta eltávolították összetételéből a ritka bálnazsírt, és szintetikus anyagokkal helyettesítették.
Az 1980-as években az autók hatékonyságával szembeni növekvő követelmények a négyfokozatú sebességváltók megjelenéséhez (pontosabban visszatéréséhez) vezettek, amelyek negyedik fokozatának áttétele egynél kisebb („overdrive”). Ezen kívül blokkok tovább Magassebesség nyomatékváltók, amelyek lehetővé teszik a sebességváltó hatásfokának jelentős növelését a benne fellépő veszteségek csökkentésével hidraulikus elem.
Az 1980-1990-es évek végén a motorvezérlő rendszereket számítógépesítették. Ugyanezeket vagy hasonló rendszereket kezdték használni az automata sebességváltók vezérlésére. Ha a korábbi vezérlőrendszerek csak hidraulikát és mechanikus szelepek, akkor a folyadékáramlást immár számítógéppel vezérelt mágnesszelepek vezérlik. Ez lehetővé tette egyrészt a váltások gördülékenyebbé és kényelmesebbé tételét, másrészt a hatékonyság növelését a sebességváltó hatékonyságának növelésével. Ezenkívül egyes autók „sport” sebességváltó-üzemmódokkal vagy a sebességváltó kézi vezérlésével rendelkeznek („Tiptronic” és hasonló rendszerek). Megjelennek az első ötfokozatú automata sebességváltók. A fogyóeszközök javítása lehetővé teszi az olajcsere folyamatának megszüntetését számos automata sebességváltónál, mivel a gyárilag a forgattyúházba öntött olaj élettartama a sebességváltó élettartamához hasonlítható.
2002-ben a BMW hetedik sorozatán megjelent a ZF által kifejlesztett hatfokozatú automata sebességváltó (ZF 6HP26). 2003-ban Mercedes-Benz megalkotja az első hétfokozatú 7G-Tronic sebességváltót. 2007-ben a Toyota bemutatta a Lexus LS460-at nyolcfokozatú automata sebességváltóval.
Tervezés
A hagyományos automata sebességváltók nyomatékváltóból, bolygókerekes hajtóművekből, súrlódó és futótengelykapcsolókból, összekötő tengelyekből és dobokból állnak. Néha fékszalagot is használnak, amely az egyik dobot az automata sebességváltó karosszériájához képest fékezi meg, amikor egy adott sebességfokozat van kapcsolva. Kivételt képez a Honda automata sebességváltó, ahol a bolygókerekes sebességváltót fogaskerekes tengelyekre cserélik (mint a kézi sebességváltón).
A nyomatékváltó szerkezetileg ugyanúgy van felszerelve, mint a tengelykapcsoló a kézi sebességváltóval - a motor és az automata sebességváltó közé. A nyomatékváltó háza a hajtóturbinával a motor lendkerékére van felszerelve, akárcsak a tengelykapcsolókosár. A nyomatékváltó fő feladata, hogy induláskor a nyomatékot csúszással továbbítsa. Tovább Magassebesség motor (és általában a 3-4. sebességfokozatban) a nyomatékváltót általában blokkolja a benne található súrlódó tengelykapcsoló, ami lehetetlenné teszi a csúszást, és kiküszöböli az olaj viszkózus súrlódását a turbinákban.
A nyomatékváltó három turbinából áll - bemenetből (a házba integrálva), kimenetből és állórészből. Az állórész általában hangtalanul fékeződik rá az automata sebességváltó házára, de egyes változatokban az állórész fékezését súrlódó tengelykapcsoló aktiválja, hogy a nyomatékváltót a teljes fordulatszám-tartományban maximalizálja.
Különféle automatizált "robot sebességváltók" is léteznek. Jelenleg a robotboxoknak két generációja létezik. Az első generáció egy kompromisszum a kézi és az automata sebességváltó között, amely hagyományos kézi sebességváltó egységeket (nem vezérlőket) - tengelykapcsolót és mechanikus hajtású sebességváltót - tartalmaz, de ezek elektronikus vezérlésűek. Nem biztosítják a sebességváltás megfelelő egyenletességét a nyomaték éles megszakítása és a nem kellően fejlett automatizálás miatt. Megbízhatóságuk még nem túl magas. Ezek az Aisin Seiki által gyártott dobozok: Toyota Multimode és Magneti Marelli: Opel Easytronic, Fiat Dualogic, Citroën Sensodrive, valamint Ricardo, sportkocsikra szerelve - Lamborgini, Ferrari, Maserati stb.
Tovább Ebben a pillanatban robotizált sebességváltók egy tengelykapcsolóval (for kompakt autók) szinte mindenhol megszűnnek. Egyes Opel és Fiat modelleken továbbra is fel vannak szerelve, és valószínűleg a modellek átalakításával nagy sebességű, hatfokozatú bolygókerekes sebességváltókra cserélik őket, mint például az Aisin Seiki AWTF-80SC. Ezt a dobozt már használják Alfa Romeo, Citroën, Fiat, Ford, Lancia, Land Rover/Range Rover, Lincoln, Mazda, Opel/Vauxhall, Peugeot, Renault, Saab és Volvo autókban. Ezt a sebességváltót olyan elsőkerék-hajtású járművekhez tervezték, amelyek nyomatéka eléri a 400 N/m-t (6500 ford./perc), ami alkalmassá teszi turbófeltöltős és dízelmotorokhoz.
A robotizált sebességváltók második generációját preszelektív sebességváltónak nevezik. A legtöbb híres képviselője Ez a típus a Volkswagen DSG (a Borg-Warner fejlesztése), szintén az Audi S-tronic, valamint a Getrag Porsche PDK, Mitsubishi SST, DCG, PSG, Ford Dualshift. Ennek a sebességváltónak az a különlegessége, hogy két külön tengely van a páros és a páratlan fokozatok számára, melyek mindegyikét saját tengelykapcsoló vezérli. Ez lehetővé teszi, hogy a következő fokozat fokozatait előre kapcsolja, majd szinte azonnal kapcsolja a tengelykapcsolókat, miközben nincs nyomatékkülönbség. Ez a típus Az automata sebességváltók jelenleg a legfejlettebbek a hatékonyság és a váltási sebesség tekintetében.
Tiptronic
A „TipTronic” egy félautomata automata sebességváltó üzemmód, amelyet először a Porsche valósított meg. Oroszországban a „tiptronic” szót gyakran használják más gyártók hasonló mintáinak megnevezésére, bár ez a Porsche védjegye (más gyártók másként hívják a hasonló mintákat).
Ebben az üzemmódban a sebességfokozat kiválasztását a vezető manuálisan hajtja végre, a fokozatválasztó kart „+” és „–” irányba tolva – következő programok fel és le. A kanonikus kialakításban csak a sebességfokozat kapcsol le automatikusan, amikor a motor fordulatszáma alapjáratra esik. Egyes gyártók sebességváltói is automatikusan felfelé kapcsolnak, ha elérik a motor fordulatszámának határát. Mechanikailag a váltó megegyezik a hagyományos automata váltóéval, csak a váltókar és az automata vezérlés változott. A TipTronic-szerű automata sebességváltók jellemzője a H alakú kivágás a választókar mozgatásához, valamint a + és – szimbólumok.
Automata sebességváltó választó pozíciók
A szelektorok típusai
A választó határozza meg az automata sebességváltó működési módját. A választókar elhelyezkedése változhat.
Amerikai autó kormányra szerelt automata váltó kapcsolóval.
Az 1990-es évek előtti amerikai gyártmányú autókon a választó többnyire a kormányoszlopon helyezkedett el, ami lehetővé tette, hogy a masszív első kanapén hárman is helyet kapjanak. Az átviteli üzemmódok váltásához azt maga felé kellett húzni, és a kívánt pozícióba kell mozgatni, amelyet egy speciális jelzőn - egy kvadránson - egy nyíl mutatott. Kezdetben a kvadráns a kormányoszlop fedelére került, később a legtöbb modellnél a műszerfalra került.
Hasonló típusba tartoznak a kormányoszlop és a műszerfal melletti műszerfalon elhelyezett választókapcsolók, például az 1950-es évek egyes Chrysler-modelljei vagy az előző generációs Honda CR-V.
A modern automata sebességváltó tipikus választója
Az európai autókon hagyományosan a padlóra szerelt elrendezés volt a leggyakoribb.
A japán autókon mindkét lehetőség megtalálható a célpiactól függően - a hazai japán és amerikai piacra szánt autókon korunkban az automata sebességváltó lapátválasztókat találjuk, míg más piacokon szinte kizárólag padlóra szerelt választókat használnak.
Manapság gyakran használnak padlóválasztót.
A kisteherautókon és a kombi- és féltetős elrendezésű haszongépjárműveken, valamint egyes magas vezetési pozícióval rendelkező SUV-okon és crossovereken elég gyakori a választókapcsoló elhelyezkedése a műszerfalon középen (vagy magasan a konzolon).
Az 1950-es évek közepén készült Plymouth nyomógombos automata sebességváltó kapcsolóval (a műszerfal bal oldalán).
Vannak rendszerek a kar nélküli automata sebességváltó üzemmódok kiválasztására, amelyekben gombokkal kapcsolnak át - például az 1950-es évek végén - az 1960-as évek eleji Chrysler autókon, Edsel, hazai "Chaika" GAZ-13, sok modern buszok(Oroszországban az ismertek közé tartoznak a LiAZ, MAZ városi modellek automata váltóval az Allisontól, amely nyomógombos választóval rendelkezik).
Ha a rendszer választókarral rendelkezik, válassza ki kívánt módot a lehetséges pozíciók egyikébe történő mozgatásával történik.
Az üzemmódok véletlen átkapcsolásának megakadályozására speciális védelmi mechanizmusokat alkalmaznak. Tehát a kormányoszlop választóval felszerelt autókon a sebességváltó tartomány váltásához a kart maga felé kell húzni, csak ezután lehet a kívánt helyzetbe állítani. A padlókar esetében általában egy reteszelő gombot használnak, amely a vezető hüvelykujja alatt található oldalon (a legtöbb modell), felül (például a Hyundai Sonata V-n) vagy elöl (példák - Mitsubishi Lancer) X, Chrysler Sebring, Volga Siber, Ford Focus II ) a karon. Vagy a mozgatáshoz kissé le kell nyomni a kart. Más esetekben a kar nyílása lépcsős (sok modell Mercedes-Benz, Hyundai Elantra platform i30 vagy Chevrolet Lacetti, utóbbin lépcsős a nyílás, és a kart be kell süllyeszteni a vezetési módok közötti váltáshoz (D és P-R után). Emellett sok modern modell rendelkezik olyan eszközzel, amely megakadályozza az automata sebességváltó választókarjának elmozdulását, ha a fékpedál nincs lenyomva, ami szintén növeli a sebességváltó kezelésének biztonságát.
Alapvető üzemmódok
Ami az üzemmódokat illeti, szinte minden automata sebességváltó rendelkezik a következő üzemmódokkal, amelyek az 1950-es évek vége óta szabványossá váltak:
- "R" (angol) "Park") - parkolózár (a hajtókerekek reteszelve vannak, a zár magában az automata sebességváltóban található, és nem kapcsolódik a normál rögzítőfékhez);
- "R" "Fordított"; hazai modelleken - "Zx" - hátramenet (elfogadhatatlan a bekapcsolása addig, amíg az autó teljesen meg nem áll; a modern sebességváltókon gyakran van zár);
- "N" "Semleges"; háztartási gépeken - "N" - semleges üzemmód (bekapcsolva rövid távú parkoláskor és rövid távolságra történő vontatáskor);
- "D" "Hajtás"; a hazaiakon - „D”) - előremenet (általában minden fokozatot használnak, vagy mindegyiket, kivéve a túlhajtást);
- "L" "Alacsony"; belföldieknél - „PP” (kényszerített lefelé váltás) vagy „Tx”) - alacsony sebességfokozat, „csendes futás” (nehéz útviszonyok melletti vezetéshez).
Az 1950-es évek vége óta ezek a rezsimek pontosan ebben a sorrendben vannak elrendezve. 1964-ben az Egyesült Államokban az American Society of Automotive Engineers (SAE) kötelezővé tette a használatát.
Korábban más lehetőségekkel is próbálkoztak, de ez kényelmetlennek, sőt nem biztonságosnak bizonyult. Például azok a fogyasztók, akik hozzászoktak az akkori kormánykaros kézi sebességváltókhoz, amelyekben az első sebességbe kapcsoláshoz maguk felé kellett húzni a kart és le kellett engedni, véletlenül hátramenetbe kapcsoltak és beszálltak.
A két fokozatból álló Ford T bolygóműves sebességváltóban két pedál segítségével váltották a fokozatokat (az egyik pedál magas és alacsony fokozatot, a második hátramenetet tartalmazott), és ennek zökkenőmentes és kellő időben történő megtétele érdekében bizonyos készségekre volt szükség. De még akkor is jelentősen leegyszerűsítették a munkát, különösen az akkoriban használt hagyományos, szinkronizáló nélküli dobozokhoz képest.
Az ezt követő fejlesztési irány ezen a területen a félautomata sebességváltók megalkotásával foglalkozott, amelyben a sebességváltást részben automatizálták, mindezekből az automata sebességváltó az általunk ismert formában jelent meg. Így például két amerikai cég (General Motors és Reo) a múlt század harmincas éveiben szó szerint egy időben mutatta be a félautomata sebességváltók fejlesztését. A legérdekesebbnek a General Motors fejlesztését érdemes megemlíteni, mivel az (a modern automata sebességváltókhoz hasonlóan) egy hidraulika által vezérelt bolygószerkezetet alkalmazott, figyelembe véve az autó sebességét. Az ilyen konstrukciók hátránya az abszolút megbízhatatlanságuk volt, sőt a sebességváltáskor továbbra is a kuplungot használták a sebességváltó ideiglenes leválasztására a motorról.
Vacamatic és Simplimatic
A fejlesztés harmadik vonalában hidraulikus elem került a sebességváltóba. A Chrysler kétségtelenül vezető szerepet tölt be ebben az irányban. Bár a fejlesztés a harmincas években kezdődött, a vállalat csak a háború előtti és utáni években kezdett el széles körben használni egy ilyen sebességváltót az autóin. Megkülönböztető tulajdonság Ebben a konstrukcióban nem csak folyadékcsatlakozás volt, amelyet később nyomatékváltó váltott fel, hanem a jellemzők közé tartozik az automatikusan aktiválódó túlhajtás is (egynél kisebb az áttétel), amely párhuzamosan működött a hagyományos kétfokozatú mechanikával. doboz. Tehát a gyártó által deklarált félautomata tulajdonképpen egy rendes szerelő volt túlhajtással és hidraulikus elemmel.
Az M4 jelzést kapta ( Vacamatic vagy Egyszerű- ezek a háború előtti kereskedelmi megjelölések), valamint az M6 ( Presto-Matic, Fluidmatic, Tip-Toe Shift, Gyro-nyomatékÉs Gyro-Matic- a háború utáni időszak kereskedelmi elnevezései) kezdetben három egység szimbiózisa volt - hagyományos kétsebességes kézi sebességváltó, folyadéktengelykapcsoló és automatikusan aktiválódó túlhajtás (az M4-en vákuumhajtással és elektromos meghajtással) az M6).
Az ilyen átvitel minden blokkjának megvan a maga célja:
Ha álló helyzetből indul, a folyadéktengelykapcsoló lágyabbá teszi a tengelykapcsoló vagy a sebességváltó kioldása nélkül történő megállást. Idővel felváltotta egy funkcionálisabb Gilrotransformer, amely javult autó dinamikájaés megnövekedett nyomaték, ellentétben a folyadéktengelykapcsolóval, amely rontotta a gyorsulási dinamikát.
Általában a kézi sebességváltó volt felelős a sebességváltó működési tartományának kiválasztásáért. Három ilyen tartomány volt - felső (magas), alsó (alacsony) és fordított (fordított). Mindegyik sorozatnak két fokozata volt.
Amikor az autó túllép egy adott sebességet, a túlhajtás automatikusan bekapcsolt, és a sebességet a működési tartományon belül váltotta.
A működési tartományváltáshoz használt kar a kormányoszlopon volt. Később úgy tűnt, hogy az ilyen kapcsolók egy automata sebességváltót imitáltak, és akár egy négyzetes tartományjelzőt is kaphattak a karnál, de maga a sebességváltási folyamat változatlan maradt. A meglévő tengelykapcsoló pedált pirosra festették, mivel csak a tartomány kiválasztására szolgált. Normál útviszonyok között javasolt a High tartományban, azaz a kétfokozatú kézi sebességváltó második fokozatában és a váltó harmadik fokozatában kezdeni a vezetést - ez lehetséges volt a többliteres hathengeres és nyolchengeres Chrysler motorokkal. nagy nyomatékuk. Sáros területeken való áthaladáskor, valamint mászáskor az első sebességfokozatból, azaz az alacsony tartományból kellett elkezdeni a vezetést.
Egy bizonyos sebesség túllépése esetén automatikus bekapcsolás Az Overdrive második fokozatba kapcsolt, míg maga a kézi sebességváltó az első fokozatban maradt. Amikor szükség szerint a felső tartományba váltott, gyakran a negyedik fokozatot kapcsolták be (ez annak a ténynek köszönhető, hogy a túlhajtást bekapcsolták a második fokozat eléréséhez) - ennek áttétele 1:1 volt. A gyakorlati vezetés során gyakorlatilag lehetetlen volt végigmenni mind a négy fokozaton, míg formálisan a váltó négysebességesnek számított. Két sebességfokozat tartalmazta a hátsó tartományt, és általában akkor kapcsolták be, amikor az autó teljesen megállt. Az ilyen sebességváltóval ellátott autó vezetése a vezető számára hasonló volt egy kétsebességes automata sebességváltóval történő autó vezetéséhez, a különbség az, hogy a tengelykapcsoló pedált használják a váltáskor.
A múlt század negyvenes és ötvenes éveiben ilyen sebességváltót a gyárban opcióként szereltek be a Chrysler autók mindegyik részlegébe. Miután megjelentek az automata kétfokozatú sebességváltók , valamint háromfokozatú automata sebességváltók TorqueFlite, félautomata Fluid Drive, amely megzavarta a teljesen automata sebességváltók értékesítését, ki kellett vonni a gyártásból. A Chrysler Corporation utolsó autója, amelyre sebességváltót szereltek fel, a Plymouth volt 1954-ben. Valójában ez a sebességváltó egyfajta átmeneti láncszem lett a hagyományos „mechanikától” a hidrodinamikus automata sebességváltókhoz, és egyfajta „betörést” jelentett műszaki megoldásaik számára, amelyet a jövőben is használtak.
A múlt század negyvenes éveiben is létezett egy háromfokozatú váltó, amelyet Slushomatic néven neveztek el, itt az első fokozat normál volt, a második fokozat egyetlen tartományba tartozott az automatikusan bekapcsolt harmadik fokozattal együtt. A teljesen automata sebességváltót először létrehozó cég azonban a General Motors volt. Ezerkilencszáznegyvenben opcióként vált elérhetővé egy ilyen automata váltó az Oldsmobile autókon, egy idő után a Cadillacon, sőt később a Pontiacnál is. Kereskedelmi megnevezése Hydra-Matic volt, egy automatikusan hidraulikus vezérlésű háromfokozatú bolygókerekes hajtómű és egy folyadéktengelykapcsoló kombinációja volt. A hátrameneti fokozatot hozzáadva egy ilyen sebességváltó négysebességesnek tekinthető. A sebességváltó vezérlőrendszere figyelembe veszi a jármű sebességét és a fojtószelep helyzetét. A Hydra-Matic automata sebességváltókat a GM autókon kívül olyan cégek is használták, mint a Rolls-Royse, a Bentley, a Nash, a Hudson és a Kaiser is katonai felszerelés. 1950 és 1954 között a Hydra-Matic sebességváltót használták a Lincoln járművekben. Idővel a Mercedes-Benz kifejlesztette saját négyfokozatú automata sebességváltóját, amely saját tervezési jellemzőkkel rendelkezik, a Hydra-Matic sebességváltó alapján. A General Motors 1956-ban kifejlesztett egy továbbfejlesztett Jetaway automata sebességváltót, amely a Hydra-Matic-kal ellentétben két folyadékcsatlakozót használt egy helyett. Mindez simább sebességváltáshoz vezetett, de jelentősen csökkentette a hatékonyságot. Ide többek között egy P parkolási mód került, ebben az üzemmódban az automata váltót speciális ütközővel blokkolják. A Hydra-Matic reteszelése az R fordított üzemmóddal történt.
A Buick autók (ugyanannak a General Motorsnak a tulajdonában) 1948-ban kezdtek el kétfokozatú Dynaflow automata sebességváltót használni, amelyben a folyadéktengelykapcsoló helyett nyomatékváltót kezdtek használni. Idővel az ilyen sebességváltók olyan márkájú autókon jelentek meg, mint (1949) Packard és (1950) Chevrolet. A mérnökök elképzelése szerint a harmadik fokozat hiányát nyomatékváltóval kompenzálták a nyomatéknövelő képességgel. Aztán az ötvenes években a Borg-Warner egy teljesen új három szakaszt mutatott be. Az ilyen automata sebességváltókat olyan autógyártók használták, mint a Ford, Studebaker, American Motors stb., mind az Amerikai Egyesült Államokban, mind más országokban olyan gyártók, mint a Volvo, az International Harvester és a Jaguar. A Szovjet Szocialista Köztársaságok Uniójában ötleteiket az automata sebességváltók fejlesztésénél is felhasználták Gorkij Autógyár, amelyeket ezt követően szereltek fel a Chaika és Volga autókra.
A Chrysler 1953-ban bemutatta a kétfokozatú PowerFlite automata sebességváltót is. 1956 óta pedig a TorqueFlite három fokozattal egészült ki. A korai fejlesztések összes automata sebességváltója közül jogosan a Chrysler sebességváltókat tekintik a legsikeresebbnek. A P-R-N-D-L automata sebességváltó váltási mintája az Amerikai Egyesült Államokban végül a hatvanas évek közepén alakult ki. A régi modellek sebességváltói nem rendelkeznek parkolózárral és elavult nyomógombos kezelőszervekkelAz üzemmódkapcsolók a múlté. A múlt század 60-as éveinek végén az Egyesült Államokban a korai két- és négysebességes modellek teljesen kiszálltak, helyüket háromfokozatú, nyomatékváltós automata sebességváltók vették át. Ugyanebben az időszakban az automata sebességváltók folyadékát módosították, és a nagyon ritka bálnazsírt szintetikus folyadékra cserélték.
Az autók hatékonysága iránti megnövekedett igénye a 80-as években visszatérést eredményezett a négyfokozatú sebességváltókhoz, ez volt a negyedik sebességfokozat, amelynek áttétele egynél kisebb volt (OverDrive). Széles körben elterjedtek a nagy fordulatszámon reteszelődő nyomatékváltók, amelyek jelentősen növelték az automata sebességváltók hatékonyságát a hidraulikus elem veszteségeinek csökkentésével. Végül a 80-90-es években a motorvezérlő rendszerek számítógépesítésére került sor. Ugyanezeket a rendszereket széles körben használják az automata sebességváltó-vezérlésben. A korábbi vezérlőrendszerek csak fújtatót használtak. szelepek és hidraulika, ma már számítógéppel vezérelt mágnesszelepek szabályozzák a sebességváltó folyadék áramlását. Ennek köszönhetően a váltások kényelmesebbek és egyenletesebbek lettek, az automata sebességváltó hatékonyságának növekedése miatt a hatékonyság javult. Később a „sport” ill manuális irányítás automata sebességváltó (tiptronic) lehetővé válik. Aztán jöttek az automata sebességváltók öt sebességgel. Javították a fogyóeszközöket, ami lehetővé teszi az olyan eljárások elkerülését, mint az olajcsere az automata sebességváltóban, mivel az olaj élettartama egyenlő. Tovább kronologikusan:
2002 - A BMW létrehoz egy hatfokozatú ZF automata sebességváltót, amelyet a BMW hetedik sorozatában használnak;
2003 - A Mercedes Benz megalkotja a 7G-Tronic hétfokozatú automata sebességváltót;
2007 – A Toyota nyolcfokozatú automata sebességváltót hoz létre, amelyet a Lexus LS460-ban használnak.
Az autóipar fejlődésével és az új típusú sebességváltók megjelenésével egyre aktuálisabb a kérdés, hogy melyik sebességváltó a jobb. Automata sebességváltó - mi ez? Ebben a cikkben megértjük az automata sebességváltó szerkezetét és működési elvét, megtudjuk, milyen típusú automata sebességváltók léteznek, és ki találta fel az automata sebességváltót. Elemezzük az előnyöket és a hátrányokat különböző típusok automata sebességváltók. Ismerkedjünk meg az automata sebességváltó működési és vezérlési módjaival.
Mi az automata sebességváltó és létrehozásának története
Automata sebességváltó választóAz automata sebességváltó vagy automata sebességváltó olyan sebességváltó, amely a vezető beavatkozása nélkül választja ki az optimális áttételt a vezetési körülményeknek megfelelően. Ez biztosítja az autó jó sima vezetését, valamint a vezető kényelmét.
Jelenleg több típusú automata sebességváltó létezik:
- hidromechanikus (klasszikus);
- mechanikai;
Ez a cikk arra fog összpontosítani klasszikus nyerőgép.
A találmány története
Az automata sebességváltó alapja egy bolygókerekes sebességváltó és egy nyomatékváltó, amelyet 1902-ben Hermann Fittenger német mérnök talált fel először kizárólag a hajógyártás igényeire. Aztán 1904-ben a bostoni Startevent testvérek bemutatták az automata sebességváltójukat, amely két sebességváltóval rendelkezett, és kissé módosított mechanikára emlékeztetett.
Első gyártású GM Hydramatic automata sebességváltó alatt látott napvilágot először egy bolygóműves sebességváltóval felszerelt autó Ford márka T. A doboz lényege az volt, hogy két pedál segítségével simán váltsunk sebességet. Az első fel- és lekapcsolást, a második pedig hátramenetet tartalmazott.
A stafétabotot a General Motors vette át, amely az 1930-as évek közepén egy félautomata sebességváltót adott ki. A kuplung továbbra is jelen volt az autóban, a bolygószerkezetet pedig hidraulika vezérelte.
Körülbelül ugyanebben az időben a Chrysler folyadéktengelykapcsolóval finomította a sebességváltó kialakítását, és a kétfokozatú sebességváltó helyett overdrive-ot alkalmaztak - egy túlhajtást, amelynek áttételi aránya egynél kisebb.
A világon az első teljesen automatikus átvitel 1940-ben ugyanaz a General Motors cég hozta létre. Az automata sebességváltó egy folyadéktengelykapcsoló és egy négyfokozatú bolygókerekes sebességváltó kombinációja volt automatikus vezérlés hidraulikán keresztül.
Ma már ismertek hat-, hét-, nyolc- és kilencfokozatú automata váltók, amelyek gyártói egyaránt autógyártók (KIA, Hyundai, BMW, VAG), ill. szakosodott cégek(ZF, Aisin, Jatco).
Az automata sebességváltó előnyei és hátrányai
Mint minden sebességváltónak, az automata sebességváltónak is vannak előnyei és hátrányai. Mutassuk be őket táblázat formájában.
Automata sebességváltó berendezés
Automata sebességváltó diagram Az automata sebességváltó meglehetősen összetett, és a következő fő elemekből áll:
- planetáris mechanizmus;
- automatikus sebességváltó vezérlőegység (TCU);
- hidraulikus egység;
- szalagfék;
- olaj pumpa;
- keret.
A nyomatékváltó egy speciális ATF munkafolyadékkal töltött ház, és a nyomatékot a motorból a sebességváltóba továbbítja. Valójában a tengelykapcsolót helyettesíti. Szivattyú-, turbina- és reaktorkerekekből, reteszelő tengelykapcsolóból és szabadonfutóból áll.
A kerekek áthaladó csatornákkal ellátott pengékkel vannak felszerelve munkafolyadék. Reteszelő tengelykapcsoló szükséges ahhoz, hogy a nyomatékváltót bizonyos jármű üzemmódokban rögzítse. A reaktorkerék ellenkező irányú forgatásához szabadonfutó (túlfutó tengelykapcsoló) szükséges. A nyomatékváltóról bővebben olvashat.
Az automata sebességváltó bolygóműves mechanizmusa bolygókerekes fogaskerekeket, tengelyeket, súrlódó tengelykapcsolós dobokat, valamint futótengelykapcsolót és szalagféket tartalmaz.
Az automata sebességváltóban a sebességváltó mechanizmusa meglehetősen összetett, és valójában a sebességváltó működése abból áll, hogy valamilyen algoritmust hajtanak végre a tengelykapcsolók és a fékek folyadéknyomással történő be- és kikapcsolására.
A bolygókerekes hajtómű, pontosabban valamelyik elemének (napkerék, műholdak, gyűrűs fogaskerék, hordozó) reteszelése biztosítja a forgás és a nyomatékváltozás átvitelét. A bolygókerekes hajtómű készletben található elemek egy futótengelykapcsoló, egy szalagfék és súrlódó tengelykapcsoló segítségével vannak rögzítve.
Példa az automata sebességváltó hidraulikus diagramjára Az automata sebességváltó vezérlőegysége lehet hidraulikus (már nem használt) és elektronikus (automata sebességváltó vezérlőegység). Modern hidromechanikus sebességváltó csak elektronikus vezérlőegységgel van felszerelve. Feldolgozza az érzékelő jeleit és vezérlőjeleket generál a szeleptest működtetőihez (szelepei), amelyek biztosítják a súrlódó tengelykapcsolók működését, valamint szabályozzák a munkaközeg áramlását. Ettől függően a nyomás alatt lévő folyadékot egy vagy másik tengelykapcsolóra irányítják, beleértve egy adott sebességfokozatot. A TCU a nyomatékváltó reteszelését is vezérli. Meghibásodás esetén a TCU biztosítja, hogy a sebességváltó „vész üzemmódban” működjön. Az automata sebességváltó választó felelős a sebességváltó üzemmódok váltásáért.
Az automata sebességváltóban a következő érzékelőket használják:
- bemeneti sebesség érzékelő;
- kimeneti sebesség érzékelő;
- automata sebességváltó olajhőmérséklet-érzékelő;
- választókar helyzetérzékelő;
- olajnyomás érzékelő.
Az automata sebességváltó működési elve és élettartama
Az automata sebességváltóban a sebességváltáshoz szükséges idő a jármű sebességétől és a motor terhelésétől függ. A vezérlőrendszer kiszámítja a szükséges műveleteket, és hidraulikus hatások formájában továbbítja azokat. A hidraulika mozgatja a bolygómechanizmus tengelykapcsolóit és fékjeit, ezáltal automatikusan változtatja az áttételt az adott körülmények között az optimális motorüzemmódnak megfelelően.
Az automata sebességváltó hatékonyságát befolyásoló egyik fő mutató az olajszint, amelyet rendszeresen ellenőrizni kell. Üzemhőmérséklet Az olaj (ATF) körülbelül 80 fokos. Ezért a doboz műanyag mechanizmusainak télen történő károsodásának elkerülése érdekében az autót fel kell melegíteni vezetés előtt. A forró évszakban pedig éppen ellenkezőleg, hűtse le.
Az automata sebességváltó hűtőfolyadékkal vagy levegővel hűthető (a olaj hűtő).
A leggyakoribb típus a folyékony radiátor. Atf hőmérséklet szükséges normál működés motor, nem haladhatja meg a hűtőrendszer hőmérsékletének 20%-át. A hűtőfolyadék hőmérséklete nem haladhatja meg a 80 fokot, emiatt az atf lehűl. A hőcserélő a ház külső részéhez csatlakozik olaj pumpa, amelyre a szűrő van rögzítve. Ahogy az olaj kering a szűrőben, a csatornák vékony falain keresztül érintkezik a hűtőfolyadékkal.
Az automata sebességváltót egyébként nagyon nehéznek tartják. Az automata sebességváltó tömege körülbelül 70 kg (ha száraz és nyomatékváltó nélkül), és körülbelül 110 kg (feltöltött állapotban).
Az automata sebességváltó megfelelő működéséhez a megfelelő olajnyomás is szükséges. Az automata sebességváltó élettartama nagyban függ ettől. Az olajnyomásnak 2,5-4,5 bar között kell lennie.
Az automata sebességváltó erőforrása eltérő lehet. Ha az egyik autóban a sebességváltó csak 100 ezer km-t bír ki, akkor egy másikban körülbelül 500 ezret. Ez az autó működésétől, az olajszint rendszeres ellenőrzésétől és a szűrővel együtt történő cseréjétől függ. Lehetőség van az automatikus sebességváltó élettartamának meghosszabbítására is az eredeti használatával Fogyóeszközökés az ellenőrzőpont időben történő szervizelése.
Automata sebességváltó vezérlés
Az automata sebességváltót az automata sebességváltó választó vezérli. Az automata sebességváltó működési módjai attól függenek, hogy a kart egy bizonyos helyzetbe kell állítani. A következő üzemmódok állnak rendelkezésre a gépben:
- R - Parkolás. Parkoláskor használatos. Ebben az üzemmódban a sebességváltó kimenő tengelye mechanikusan blokkolva van.
- R - Fordítva. Hátramenet kapcsolására szolgál.
- N - Semleges. Semleges üzemmód.
- D – Hajtás. Előrelépés automatikus sebességváltó üzemmódban.
- M - Kézi. Kézi sebességváltó üzemmód.
A modern automata sebességváltókban nagyszámú működési tartományban használhatók további módok művek:
- (D), vagy O/D-overdrive - „gazdaságos” vezetési mód, amelyben ez lehetséges automatikus kapcsolás túlhajtani;
- D3 vagy O/D OFF – a túlhajtás letiltása, ez az aktív vezetési mód;
- S(vagy szám 2 ) - alacsony fokozatok választéka (első és második, vagy csak második fokozat), " téli üzemmód»;
- L(vagy szám 1 ) - alacsony fokozatok második tartománya (csak első sebességfokozat).
Automata sebességváltó üzemmód diagram Vannak még további gombok, amely az automata sebességváltó üzemmódjait jellemzi.
Egy cikk az automata sebességváltó helyes használatáról - szimbólumok az automata sebességváltó panelen, a motor indítása, mozgás és leállás, lehetséges hibák. A cikk végén van egy videó az automata sebességváltó használatáról.
Jelenleg háromféle automata sebességváltó létezik: „klasszikus”, „folyamatosan változtatható sebességváltóval” és „robotikus mechanikával”. A módosítástól és a gyártótól függően az ilyen típusú sebességváltók kissé eltérhetnek (eltérő sebességfokozat, kissé eltérő kar löket - egyenes vagy cikcakk, jelölések stb.), de a fő funkciók mindegyiknél ugyanazok lesznek.
Az automata sebességváltó növekvő népszerűsége érthető - kényelmesebb a használata (mint a kézi sebességváltó), különösen a kezdők számára, megbízható és védi a motort a túlterheléstől. Úgy tűnik, minden egyszerű! A járművezetők azonban továbbra is hibáznak, és még a legmegbízhatóbb mechanizmus is meghibásodhat, ha nem megfelelően használják. Ezután megvizsgáljuk, hogyan kell helyesen használni az automata sebességváltót, és hogyan kell megfelelően működtetni.
Az automata sebességváltó helyes használatának megtanulásához először meg kell értenie, hogy mit jelentenek az alfabetikus szimbólumok (angol betűk) és számok az automata sebességváltó paneljén a sebességváltó gombbal. Azonnal jegyezzük meg, hogy az autó márkájától függően a számok és betűk eltérőek lehetnek.
- "P"- "parkoló". Akkor kapcsol be, ha az autó egy parkolóban parkol. A rögzítőfék egyfajta analógja, csak blokkolt tengely mellett, és nem benyomott fékbetétekkel.
- "R"- "fordított". Visszafelé mozgáshoz aktiválva. Általában „hátrameneti sebességnek” nevezik.
- "N"- "semleges". Semleges fokozat. Gyakran „semlegesnek” nevezik. A „P” parkolási módtól eltérően a semleges „N” üzemmódban a kerekek kioldódnak, így az autó szabadon tud szabaddá válni. Ennek megfelelően az autó spontán lefelé is gurulhat egy parkolóban, ha a kerekek nincsenek kézifékkel rögzítve.
- "D"- "hajtani". Előre mód.
- "A"- "automatikus". Automata üzemmód (gyakorlatilag ugyanaz, mint a „D” mód).
- "L"- "alacsony-alacsony). Alacsony sebességfokozatú üzemmód.
- "B"– Ugyanaz az üzemmód, mint az „L”.
- "2"– a vezetési mód nem magasabb, mint a második fokozat.
- "3"– a vezetési mód nem haladja meg a harmadik fokozatot.
- "M"- „kézikönyv”. Kézi vezérlési mód fel/le fokozattal a „+” és „–” jeleken keresztül. Ez a mód szimulál mechanikus üzemmód kapcsolás kézi váltóval, csak egyszerűbb változatban.
- "S"- "Sport". Sportos vezetési mód.
- "OD"- „túlhajtás”. Felfelé váltás (túlhajtási mód).
- "W"- "tél". Vezetési mód számára téli időszak, amelyben az indítás a második fokozatból indul.
- "E"- „Gazdaság”. Vezetés gazdaságos üzemmódban.
- "TART"- „tartás”. A „D”, „L”, „S” betűkkel együtt használják, általában a Mazda autókon. (Olvassa el a kézikönyvet).
Például egyes autók kézikönyveiben a „B” betű „Block”-ot jelent - egy differenciálzár-módot, amelyet vezetés közben nem lehet bekapcsolni.
És ha az összkerékhajtású jármű „1” és „L” jelöléssel rendelkezik, akkor az „L” betű nem azt jelenti, hogy „alacsony”, hanem „zár”(zár) – ami egyben differenciálzárat is jelent.
A motor automata sebességváltóval történő indítása a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- Az automata sebességváltóval felszerelt autóban csak két pedál van: fék és gáz.. Ezért a vezető bal lábát gyakorlatilag nem használják. A motor indításakor a gázpedált nem nyomják, de egyes autómárkákban a fékpedált le kell nyomni, különben nem indul be a motor (olvasd el a kezelési útmutatót).
A vezetési oktatók azonban azt tanácsolják, hogy legyen szabály, hogy mindig nyomja meg a fékpedált, mielőtt a motort automata sebességváltóval indítaná. Ez megakadályozza az autó spontán mozgását semleges „N” üzemmódban, és lehetővé teszi a „D” vagy „R” vezetési módok gyors váltását is. (A fékpedál lenyomása nélkül nem lehet átváltani a jelzett üzemmódokra és elmozdulni).
- Az automata sebességváltóval felszerelt autókban védelem biztosított - automatikus motorindítási blokkolás, ha a sebességváltó kar rossz helyzetben van. Ez azt jelenti, hogy az automata sebességváltóval rendelkező motort csak akkor lehet elindítani, ha a sebességváltó kar két állás valamelyikében van: „P” (parkolás) vagy „N” (üres). Ha a PP kar bármely más mozgásra szánt helyzetben van, a helytelen indítás elleni reteszelő védelem aktiválódik.
Ez a védelmi funkció nagyon hasznos, különösen a kezdők számára, és különösen azokban a városokban, ahol nagy az „autósűrűség”, ahol az autók szorosan egymás mellett parkolnak a parkolókban és a forgalomban. Hiszen a tapasztalt sofőrök is néha elfelejtik „lelassítani az autót” a motor beindítása előtt, aminek következtében indításkor az autó azonnal megindul és nekiütközik a legközelebbi autónak vagy akadálynak.
A motort automata sebességváltóval indíthatja „P” (parkolás) és „N” (semleges) üzemmódban is, de a gyártók csak „P” üzemmód használatát javasolják. Ezért jobb, ha még egy szabályt állít be magának - csak „parkoló” módban parkolja le és indítsa el a motort.
- Miután elfordította a kulcsot a gyújtásban Javasoljuk, hogy várjon néhány másodpercet az önindító elindítása előtt hogy időt adjon az üzemanyag-szivattyúnak, hogy bekapcsoljon és felpumpálja a kompressziót.
A legtöbb járművezető, aki kézi sebességváltóról automata sebességváltóra vált, kezdetben automatikusan olyan műveleteket hajt végre, amelyekhez hozzászokott, hogy ismétlődően hajtsanak végre kézi sebességváltós autót. Ezért az ilyen sofőröknek azt tanácsoljuk, hogy először egyedül gyakoroljanak, mielőtt automata sebességváltóval indulnának közúton, általános forgalomban.
Tehát az automatikus sebességváltóval rendelkező autó indításának szokásos eljárása a következő:
- Helyezze be a kulcsot a gyújtáskapcsolóba.
- Nyomja le a fékpedált a jobb lábával (a bal lábat nem használja automata sebességváltóval történő vezetéskor).
- Ellenőrizze a sebességváltó kar helyzetét - „P” – „parkoló” állásban kell lennie.
- Indítsa be a motort (lenyomott fékpedál mellett).
- Ezenkívül a fékpedál lenyomásakor állítsa a PP kart „D” - „hajtás” (előremenet) helyzetbe.
- Engedje el teljesen a fékpedált, majd az autó elindul, és alacsony sebességgel – körülbelül 5 km/h-val – elindul előre.
- A sebesség növeléséhez meg kell nyomnia a gázpedált. Minél erősebben nyomja meg a gázpedált, annál nagyobb lesz a fokozat és a sebesség.
- Az autó leállításához vegye le a jobb lábát a gázpedálról, és nyomja meg a fékpedált. Az autó megáll.
- Ha azt tervezi, hogy megállás után elhagyja az autót, akkor lenyomott fékpedál mellett állítsa a sebességváltó kart „P” - „parkolás” módba. Ha forgalmi dugóban kell megállni, közlekedési lámpánál ill zebra, akkor természetesen nem kell a PP kart „parkolásra” kapcsolni. Ha úgy dönt, hogy folytatja a vezetést, engedje fel a fékpedált, és nyomja meg a gázpedált a sebesség növeléséhez.
A motor károsodásának elkerülése érdekében, amikor vezetés közben „M” kézi üzemmódba kapcsol, minden automata sebességváltó speciális védelemmel rendelkezik. Az „M” kézi vezérlésre váltás a következő helyzetekben releváns:
- Ha terepen vezet, használjon alacsonyabb sebességfokozatot, hogy elkerülje a megcsúszást.
- Lejtőn kiguruláskor motorfékkel. Nem javasolt a semleges „N” üzemmód használata a szabadonfutáshoz, mivel ez káros az automata sebességváltóra. A „D” módban való szabadonfutás pedig nem teljesen kényelmes, mivel a sebesség fokozatos csökken.
- Kényelmes kanyarodáshoz és egyéb manőverekhez, beleértve az éles gyorsítást előzéskor.
- Az automata sebességváltó meghibásodásához vezető leggyakoribb hiba az a „D” mód bekapcsolása - „hajtás” (előremenet) teljes megállás nélkül hátramenetben. És ugyanez, csak hátramenetben - az „R” mód bekapcsolása (hátramenet) anélkül, hogy teljesen megtorpanna előre haladva.
- A második gyakori hiba (inkább tévhit) az „N” (semleges) móddal kapcsolatos. A helyzet az, hogy ez az üzemmód vészhelyzeti mód a kerekek feloldásához az autó rövid távú vontatásához vagy mozgatásához bármilyen meghibásodás esetén. És csak ezért!
De sokan tapasztalatlan sofőrök forgalmi dugókban rövid megállások alatt használja az „N” semleges üzemmódot, ami vízkalapácshoz és az automata sebességváltó idő előtti kopásához vezet. A gyakori megállással járó forgalmi dugókban a „D” módot a fékpedállal együtt kell használnia. Ha meg kell állni, lenyomja a fékpedált, ha lassan kell előre haladni, a fékpedált egyszerűen elengedi, és az autó lassan gördül előre. És egész nap lehet így vezetni.
- Harmadik hiba - átmenet a semleges „N” üzemmódba a „D” üzemmódból menet közben, autópályán való vezetés közben. Ez veszélyes (főleg nagy fordulatszámon), mivel a motor leállhat, aminek következtében a szervokormány és a fékerő kikapcsol, az autó pedig szinte irányíthatatlanná válik.
- Egy másik hiba - automata sebességváltós autó vontatását 40 km-nél nagyobb távolságra és 50 km/h-nál nagyobb sebességgel. Az automata sebességváltóban, a kézi sebességváltóval ellentétben, az olajellátó rendszer nyomás alatt működik, de vontatáskor nem működik. Ennek megfelelően a „gép” részei „szárazon”, kenés nélkül forognak, aminek következtében nagyon gyorsan elhasználódnak.
- Gyakori hiba az automata váltóval szerelt autót próbál beindítani "a tolóról". És bár az ilyen próbálkozások gyakran a kívánt eredményre vezetnek (a motor beindul), mégis romboló hatással van az automata váltószerkezetre, és ilyen gyakori használat mellett előfordulhat, hogy az „automata” a felét sem használja fel a tervezett erőforrásának.
Következtetés
Lehetséges, hogy egyesek számára az automata sebességváltó bonyolult és ravasz mechanizmusnak tűnik, az egyszerűség és a könnyű használat ellenére. De ez csak első pillantásra. Valójában az „automata gépek” meglehetősen megbízható egységeknek bizonyultak, de természetesen megfelelő és hozzáértő működésük függvényében. Különösen kényelmes az automata sebességváltó használata a nagyvárosokban, ahol gyakran kell elakadni a forgalmi dugókban.
Videó a gép használatáról: