Kako deluje avtomatski menjalnik

Samodejni menjalnik omogoča, da motor avtomobila deluje v ozkem razponu vrtljajev, tako kot ročni menjalnik. Ko motor doseže višje stopnje navora (navor je količina vrtilne moči motorja),...

Samodejni menjalnik omogoča, da motor avtomobila deluje v ozkem razponu vrtljajev, tako kot ročni menjalnik. Ko motor doseže višje ravni navora (navor je vrtilna moč motorja), prestave v menjalniku omogočajo motorju, da v celoti izkoristi navor, ki ga ustvarja, pri tem pa ohranja ustrezno hitrost.

Kako pomemben je menjalnik za zmogljivost avtomobila? Brez menjalnika imajo vozila samo eno prestavo, traja večno, da dosežejo višje hitrosti, motor pa se hitro obrabi zaradi visokih vrtljajev, ki jih nenehno proizvaja.

Načelo avtomatskega menjalnika

Princip delovanja avtomatskega menjalnika temelji na uporabi senzorjev za določanje ustreznega prestavnega razmerja, ki je v veliki meri odvisno od želene hitrosti vozila. Menjalnik je povezan z motorjem v ohišju zvonca, kjer pretvornik navora pretvori navor motorja v pogonsko silo in v nekaterih primerih to moč celo poveča. Pretvornik navora menjalnika to naredi tako, da to moč prenese na pogonsko gred prek planetnega gonila in diskov sklopke, ki nato omogočijo vrtenje pogonskih koles avtomobila, da ga poženejo naprej, pri čemer so za različne hitrosti potrebna različna prestavna razmerja. Odvisno od znamke in modela so to vozila s pogonom na zadnja kolesa, s pogonom na sprednja kolesa in s pogonom na vsa štiri kolesa.

Če bi vozilo imelo samo eno ali dve prestavi, bi bilo doseganje višjih hitrosti težava, ker se motor vrti le pri določenih vrtljajih, odvisno od prestave. To pomeni nižje vrtljaje za nižje prestave in s tem nižjo hitrost. Če bi bila najvišja prestava druga, bi vozilo potrebovalo celo večnost, da bi pospešilo do nižjih vrtljajev in se postopoma povečevalo, ko je vozilo pospeševalo. Obremenitev motorja postane težava tudi pri daljšem delovanju pri višjih vrtljajih.

Z uporabo določenih prestav, ki delujejo med seboj, avto postopoma dviguje hitrost, ko prestavlja v višje prestave. Ko avto prestavi v višje prestave, se število vrtljajev zmanjša, kar zmanjša obremenitev motorja. Različni zobniki so predstavljeni s prestavnim razmerjem (ki je razmerje med zobniki v velikosti in številu zob). Manjši zobniki se vrtijo hitreje kot večji zobniki in vsak položaj zobnika (v nekaterih primerih od prvega do šestega) uporablja različne zobnike različnih velikosti in števila zob za doseganje gladkega pospeška.

Hladilnik menjalnika je bistvenega pomena pri prevozu težkih tovorov, ker težka obremenitev dodatno obremeni motor, zaradi česar se segreje in kurijo tekočino za menjalnik. Hladilnik menjalnika je nameščen znotraj radiatorja, kjer odvaja toploto iz tekočine menjalnika. Tekočina potuje po ceveh v hladilniku do hladilne tekočine v radiatorju, tako da menjalnik ostane hladen in lahko prenese večje obremenitve.

Kaj počne pretvornik navora

Pretvornik navora pomnoži in prenese navor, ki ga ustvari motor vozila, in ga prek zobnikov v menjalniku prenese na pogonska kolesa na koncu pogonske gredi. Nekateri pretvorniki navora delujejo tudi kot zaklepni mehanizem, ki povezuje motor in menjalnik, ko delujeta pri enakih vrtljajih. To pomaga preprečiti zdrs menjalnika, ki povzroči izgubo učinkovitosti.

Pretvornik navora ima lahko eno od dveh oblik. Prva, tekočinska sklopka, uporablja vsaj dvodelni pogon za prenos navora iz menjalnika na pogonsko gred, vendar ne poveča navora. Hidravlična sklopka, ki se uporablja kot alternativa mehanski sklopki, prenaša navor motorja na kolesa prek pogonske gredi. Drugi, pretvornik navora, uporablja skupaj vsaj tri elemente, včasih pa tudi več, da poveča izhodni navor iz menjalnika. Pretvornik uporablja vrsto lopatic in lopatice reaktorja ali statorja za povečanje navora, kar ima za posledico večjo moč. Stator ali statične lopatice služijo za preusmeritev tekočine za prenos, preden doseže črpalko, kar močno izboljša učinkovitost pretvornika.

Notranje delovanje planetnega gonila

Če veste, kako deli avtomatskega menjalnika delujejo skupaj, lahko vse to resnično postavite v perspektivo. Če pogledate notranjost avtomatskega menjalnika, je poleg različnih jermenov, plošč in zobniške črpalke glavni sestavni del planetno gonilo. To gonilo je sestavljeno iz sončnega gonila, planetnega gonila, nosilca planetnega gonila in zobatega obroča. Planetarni zobnik, velik približno kot melona, ​​ustvarja različna prestavna razmerja, ki jih menjalnik potrebuje za doseganje potrebnih hitrosti za premikanje naprej med vožnjo in za vzvratno vožnjo.

Različne vrste zobnikov delujejo skupaj in delujejo kot vhod ali izhod za določeno prestavno razmerje, ki je potrebno v danem trenutku. V nekaterih primerih so zobniki v določenem razmerju neuporabni in zato ostanejo nepremični, s trakovi znotraj menjalnika pa jih držijo stran od poti, dokler niso potrebni. Druga vrsta zobniškega sklopa, kompozitni planetni zobnik, vključuje dva niza sončnih in planetnih zobnikov, čeprav le en obročni zobnik. Namen te vrste menjalnika je zagotoviti navor v manjšem prostoru ali povečati skupno moč vozila, na primer pri težkem tovornjaku.

Študij zobnikov

Med delovanjem motorja se menjalnik odziva na katero koli prestavo, v kateri je trenutno voznik. Pri parkiranju ali prostem teku se menjalnik ne vključi, ker vozila ne potrebujejo navora, ko se vozilo ne premika. Večina vozil ima različne pogonske prestave, ki so uporabne pri premikanju naprej, od prve do četrte prestave.

Zmogljivi avtomobili imajo običajno celo več prestav, do šest, odvisno od znamke in modela. Nižja kot je prestava, manjša je hitrost. Nekatera vozila, zlasti srednji in težki tovornjaki, uporabljajo pospešeno vožnjo, da pomagajo vzdrževati višje hitrosti in zagotavljajo boljšo porabo goriva.

Nazadnje, avtomobili za vzvratno vožnjo uporabljajo vzvratno prestavo. Pri vzvratni prestavi ena od manjših zobnikov zaskoči z večjim planetnim zobnikom in ne obratno, ko se premikate naprej.

Kako menjalnik uporablja sklopke in trakove

Poleg tega samodejni menjalnik uporablja sklopke in jermene, ki mu pomagajo doseči različna potrebna prestavna razmerja, vključno s hitrostjo. Sklopke začnejo delovati, ko so deli planetnih zobnikov povezani med seboj, trakovi pa pomagajo ohranjati zobnike pri miru, da se ne vrtijo po nepotrebnem. Trakovi, ki jih poganjajo hidravlični bati znotraj menjalnika, pritrjujejo dele zobniškega sklopa. Hidravlični cilindri in bati prav tako aktivirajo sklopke in jih prisilijo, da vklopijo prestave, potrebne za dano prestavno razmerje in hitrost.

Diski sklopke so znotraj bobna sklopke v menjalniku in se izmenjujejo z jeklenimi koluti vmes. Diski sklopke v obliki kolutov zagrizejo v jeklene plošče zaradi uporabe posebnega premaza. Namesto da bi poškodovali plošče, jih diski postopoma stiskajo in počasi izvajajo silo, ki se nato prenese na pogonska kolesa vozila.

Diski sklopke in jeklene plošče so pogosto področje, kjer pride do zdrsa. Sčasoma ta zdrs povzroči, da kovinski ostružki vstopijo v preostali del menjalnika in na koncu povzročijo okvaro menjalnika. Mehanik bo preveril menjalnik, če ima avto težave z zdrsom menjalnika.

Hidravlične črpalke, ventili in regulator

Od kod pa "prava" moč v avtomatskem menjalniku? Prava moč je v hidravliki, vgrajeni v ohišje menjalnika, vključno s črpalko, različnimi ventili in regulatorjem. Črpalka črpa tekočino za menjalnik iz zbiralnika, ki se nahaja na dnu menjalnika, in jo dovaja v hidravlični sistem, da aktivira sklopke in trakove v njem. Poleg tega je notranji zobnik črpalke povezan z zunanjim ohišjem pretvornika navora. To mu omogoča, da se vrti z enako hitrostjo kot motor avtomobila. Zunanji zobnik črpalke se vrti v skladu z notranjim zobnikom, kar omogoča črpalki, da črpa tekočino iz korita na eni strani in jo dovaja v hidravlični sistem na drugi strani.

Guverner prilagodi menjalnik tako, da mu sporoči hitrost vozila. Regulator, ki vsebuje vzmetni ventil, se bolj odpre, čim hitreje se vozilo premika. To omogoča, da hidravlika menjalnika prepusti več tekočine pri višjih hitrostih. Samodejni menjalnik uporablja eno od dveh vrst naprav, ročni ventil ali vakuumski modulator, da ugotovi, kako močno teče motor, po potrebi poveča tlak in onemogoči določene prestave, odvisno od uporabljenega razmerja.

Z ustreznim vzdrževanjem menjalnika lahko lastniki vozil pričakujejo, da bo trajal celotno življenjsko dobo vozila. Zelo robusten sistem, samodejni menjalnik, uporablja veliko različnih delov, vključno s pretvornikom navora, planetnimi zobniki in bobnom sklopke, za zagotavljanje moči pogonskim kolesom vozila in ohranjanje želene hitrosti.

Če imate težave s samodejnim menjalnikom, naj vam mehanik pomaga vzdrževati nivo tekočine, ga pregleda, ali je poškodovan, in ga po potrebi popravi ali zamenja.

Pogoste težave in simptomi težav s samodejnim menjalnikom

Nekatere pogostejše težave, povezane z okvarjenim menjalnikom, vključujejo:

• Pomanjkanje odziva ali obotavljanje pri prestavljanju v prestavo. To običajno kaže na zdrs znotraj menjalnika.
• Menjalnik spušča razne čudne zvoke, ropotanje in brnenje. Ko oddaja te zvoke, naj vaš avto pregleda mehanik, da ugotovi, v čem je težava.
• Puščanje tekočine kaže na resnejšo težavo in mehanik bi moral težavo odpraviti čim prej. Tekočina za menjalnik ne izgori kot motorno olje. Redno preverjanje nivoja tekočine pri mehaniku lahko pomaga rešiti morebitno težavo, preden se pojavi.
• Vonj po zažganem, zlasti iz območja prenosa, lahko kaže na zelo nizko raven tekočine. Tekočina za menjalnik ščiti zobnike in dele menjalnika pred pregrevanjem.
• Lučka Check Engine lahko kaže tudi na težavo s samodejnim menjalnikom. Naj mehanik opravi diagnostiko, da ugotovi točno težavo.