Kako deluje avtomatski menjalnik

Samodejni menjalnik ali avtomatski menjalnik je menjalnik, ki zagotavlja izbiro optimalnega prestavnega razmerja v skladu z voznimi razmerami brez sodelovanja voznika. To zagotavlja dobro uglajenost vožnje vozila ter udobje vožnje za voznika.

Mnogi avtomobilisti nikakor ne morejo obvladati "mehanike" in zapletenosti prestavljanja, zato brez obotavljanja preidejo na avtomobile z "avtomatskim". Toda tukaj je treba upoštevati, da so avtomatske škatle različne in ima vsaka od njih svoje značilnosti.

Vrste avtomatskega menjalnika

Obstaja več glavnih vrst avtomatskih menjalnikov - robotska mehanika, variator in hidromehanski menjalnik.

Hidromehanski menjalnik. Najbolj priljubljena vrsta menjalnikov je znana iz starih modelov prvih avtomobilov z avtomatskimi stroji. Posebnosti te škatle vključujejo dejstvo, da kolesa in motor nimajo neposredne povezave in je "tekočina" pretvornika navora odgovorna za prenos navora.

Prednosti takšnega avtomatskega stroja so mehkoba preklopa, sposobnost "prebave" navora celo zelo močnih motorjev in visoka vzdržljivost takšnih škatel. Proti - večja poraba goriva, povečanje skupne mase avtomobila, skrajna nezaželenost vleke avtomobila s takšno škatlo.

Variator (CVT). Ta škatla ima velike razlike v primerjavi z običajno "avtomatsko". Tehnično gledano v njem ni "prestavljanja", zato se ta škatla imenuje tudi "brezstopenjski menjalnik". Prestavno razmerje v takšnem samodejnem menjalniku se nenehno in gladko spreminja, kar vam omogoča, da iz motorja "iztisnete" največjo moč.

Glavna pomanjkljivost variatorja je monotonija "zvoka". Intenzivno pospeševanje avtomobila se pojavi s stalnim enakim zvokom motorja, ki ga vsi vozniki ne prenesejo. Pri novih modelih so to težavo poskušali rešiti z ustvarjanjem "psevdo" prestav, ko variator poskuša posnemati delovanje klasičnih samodejnih menjalnikov. Prednosti variatorja so manjša teža, učinkovitost in dobra dinamika. Slaba stran je izjemno drago popravilo avtomatskih menjalnikov, pa tudi nezmožnost dela z močnimi motorji.

Robotska mehanika. Strukturno je takšna škatla zelo podobna standardni mehanski škatli. Ima sklopko (ali več) in gredi za prenos moči iz motorja. V primeru para sklopk je ena od njih odgovorna za sode prestave, druga pa za lihe. Takoj, ko elektronika ugotovi, da je treba preklopiti, se disk ene sklopke gladko odpre, drugi pa se, nasprotno, zapre. Glavna razlika od ročne škatle je popolnoma avtomatsko upravljanje. Ne spremeni se niti slog vožnje, ki ostaja podoben vožnji z "avtomatom".

Prednosti so manjša poraba goriva, dostopna cena, zelo visoka hitrost prestavljanja in majhna teža menjalnika. Ta škatla ima tudi nekaj pomanjkljivosti. V nekaterih načinih vožnje je prestavljanje precej močno čutiti (temu so bile podvržene predvsem prve različice tovrstnih škatel). Drag in težko popravljiv v primeru okvare.

*Volkswagnovi strokovnjaki so ustvarili nov, edinstven robotth predizbor škatlaу orodje druge generacije - DSG (menjalnik z neposrednim prestavljanjem). to Avtomatski menjalnik združuje vse sodobne prenosne tehnologije različnih vrst. Prestavljanje se izvaja ročno, vendar so za celoten proces odgovorni elektronika in različni avtomatizirani mehanizmi.

Iz česa je sestavljen avtomatski menjalnik?

Proizvajalci menjalnikov nenehno izboljšujejo njihovo zasnovo, da bi bili bolj ekonomični in funkcionalni. Vendar je vsak samodejni menjalnik sestavljen iz naslednjih osnovnih elementov:

• pretvornik navora. Sestavljen je iz koles črpalke in turbine, reaktorja;
• oljna črpalka;
• planetno gonilo. Pri oblikovanju zobnikov, kompletov sklopk in sklopk;
• elektronski krmilni sistem - senzorji, ohišje ventila (elektromagnetni + vijačni ventili), izbirna ročica.

Pretvornik navora pri samodejnem menjalniku opravlja funkcijo sklopke: prenaša in povečuje navor od motorja do planetnega menjalnika ter za kratek čas odklopi menjalnik od motorja za prestavljanje.

Kolo črpalke je povezano z ročično gredjo motorja, turbinsko kolo pa je preko gredi povezano s planetnim menjalnikom. Reaktor se nahaja med kolesi. Kolesa in reaktor so opremljeni z rezili določene oblike. Vsi elementi pretvornika navora so sestavljeni v enem ohišju, ki je napolnjeno s tekočino ATF.

Planetarni reduktor sestavljen iz več planetnih zobnikov. Vsak planetni zobnik vključuje sončni (centralni) zobnik, planetni nosilec s satelitskimi zobniki in kronski (obročasti) zobnik. Vsak element planetnega orodja se lahko vrti ali blokira (kot smo zapisali zgoraj, se vrtenje prenaša iz pretvornika navora).

Za preklop določene prestave (prva, druga, vzvratna itd.) morate blokirati enega ali več elementov planetarija. Za to se uporabljajo torne sklopke in zavore. Gibljivost sklopk in zavor se uravnava preko batov s pritiskom delovne tekočine ATF.

Elektronski nadzorni sistem. Natančneje, elektrohidravlične, saj. hidravlika se uporablja za neposredno prestavljanje prestav (vklop/izklop sklopke in zavorni trakovi) in blokiranje plinskoturbinskega motorja, elektronika pa za prilagajanje pretoka delovne tekočine. Sistem je sestavljen iz:

• hidroblok. Je kovinska plošča s številnimi kanali, v katere so vgrajeni elektromagnetni ventili (solenoidi) in senzorji. Pravzaprav ohišje ventila nadzoruje delovanje avtomatskega menjalnika na podlagi podatkov, prejetih iz ECU. Tekočina prehaja skozi kanale do mehanskih elementov škatle - sklopke in zavore;
• senzorji - hitrost na vstopu in izstopu iz škatle, temperatura tekočine, položaj izbirne ročice, položaj stopalke za plin. Tudi krmilna enota samodejnega menjalnika uporablja podatke iz krmilne enote motorja;
• izbirna ročica;
• ECU - bere podatke senzorjev in določa logiko prestavljanja v skladu s programom.

Načelo delovanja avtomatske škatle

Ko voznik zažene avto, se ročična gred motorja vrti. Iz ročične gredi se zažene oljna črpalka, ki ustvarja in vzdržuje tlak olja v hidravličnem sistemu škatle. Črpalka dovaja tekočino v kolo črpalke pretvornika navora, ki se začne vrteti. Lopatice črpalnega kolesa prenašajo tekočino na turbinsko kolo in prav tako povzročajo njegovo vrtenje. Da bi preprečili povratni tok olja, je med kolesi nameščen fiksni reaktor z lopaticami posebne konfiguracije - prilagaja smer in gostoto pretoka olja, sinhronizira obe kolesi. Ko se hitrosti vrtenja turbinskega in črpalnega kolesa poravnajo, se reaktor začne vrteti z njima. Ta trenutek se imenuje sidrišče.

Nadalje so v delo vključeni računalnik, telo ventila in planetni menjalnik. Voznik premakne izbirno ročico v določen položaj. Informacije prebere ustrezen senzor, prenese v ECU in zažene program, ki ustreza izbranemu načinu. V tem trenutku se nekateri elementi planetnega gonila vrtijo, drugi pa so fiksni. Telo ventila je odgovorno za pritrditev elementov planetnega menjalnika: ATF se pod pritiskom dovaja skozi določene kanale in pritiska na torne bate.

Kot smo zapisali zgoraj, se hidravlika uporablja za vklop / izklop sklopk in zavornih trakov v avtomatskih menjalnikih. Elektronski nadzorni sistem določa trenutek prestavljanja glede na hitrost in obremenitev motorja. Vsako območje hitrosti (raven tlaka olja) v ohišju ventila ustreza določenemu kanalu.

Ko voznik pritisne na plin, senzorji odčitajo hitrost in obremenitev motorja ter posredujejo podatke v ECU. Na podlagi prejetih podatkov ECU zažene program, ki ustreza izbranemu načinu: določi položaj zobnikov in smer njihovega vrtenja, izračuna tlak tekočine, pošlje signal na določen solenoid (ventil) in kanal. ustreza hitrosti odpiranja v ohišju ventila. Skozi kanal tekočina vstopi v bate sklopk in zavornih trakov, ki blokirajo zobnike planetnega menjalnika v želeni konfiguraciji. To vklopi/izklopi želeno prestavo.

Prestavljanje prestav je odvisno tudi od narave povečanja hitrosti: pri gladkem pospeševanju se prestave povečujejo zaporedno, pri močnem pospeševanju se najprej vklopi nižja prestava. To je povezano tudi s tlakom: ko nežno pritisnete na stopalko za plin, se tlak postopoma povečuje in ventil se postopoma odpira. Z ostrim pospeševanjem se tlak močno poveča, močno pritiska na ventil in mu ne omogoča takojšnjega odpiranja.

Elektronika je bistveno razširila zmogljivosti avtomatskih menjalnikov. Klasične prednosti hidromehanskih avtomatskih menjalnikov so bile dopolnjene z novimi: različnimi načini, možnostjo samodiagnoze, prilagodljivostjo slogu vožnje, možnostjo ročne izbire načina in ekonomičnostjo porabe goriva.

Kakšna je razlika med avtomatskimi menjalniki?

Mnogi vozniki še naprej aktivno iščejo samodejni menjalnik in za to obstaja širok seznam razlogov. Tudi tradicionalna mehanika ni nikamor izginila. Variator postopoma povečuje svojo prisotnost. Kar zadeva robote, prve različice teh zabojev izgubljajo tla pod nogami, vendar jih nadomeščajo izboljšane rešitve, kot so predselektivni menjalniki.

Objektivno tudi najbolj zanesljivi obstoječi avtomatski menjalniki ne morejo zagotoviti enake stopnje zanesljivosti in vzdržljivosti kot mehanika. Ročni menjalnik je ob tem opazno slabši pri udobju in voznika sooča s potrebo, da preveč časa in pozornosti posveti izbirniku sklopke in menjalnika.

Če poskušate na situacijo pogledati čim bolj objektivno, potem lahko rečemo, da je v našem času bolje in bolje vzeti avto s klasiko. Takšne škatle so zanesljive, cenovno dostopne za popravilo in vzdrževanje ter se dobro počutijo v različnih pogojih delovanja.

S katerim menjalnikom boste udobnejši, boljši in prijetnejši za vožnjo, potem ga lahko mirno postavite na prvo mesto pogon s spremenljivo hitrostjo.

Robotska mehanika bo ustrezala lastnikom avtomobilov, ki imajo raje miren način gibanja v mestu in na avtocesti, in tistim, ki želijo čim bolj prihraniti gorivo. predizbirna škatla (druga generacija robotiziranih menjalnikov) je optimalen za aktivno vožnjo, visoke hitrosti in hitre manevre.

Da, če vzamemo oceno zanesljivosti med avtomatskimi menjalniki, potem je verjetno na prvem mestu pretvornik navora. CVT in roboti si delijo drugo mesto.

Po mnenju strokovnjakov in njihovih napovedih prihodnost še vedno pripada CVT in preselektivnim menjalnikom. Pred njimi je še dolga pot rasti in izboljšav. Zdaj pa te škatle postajajo enostavnejše, udobnejše in varčnejše ter tako privabljajo veliko število kupcev. Kaj natančno izbrati, je odvisno od vas.