Ako funguje automatická prevodovka?

Automatická prevodovka alebo automatická prevodovka je prevodovka, ktorá zabezpečuje výber optimálneho prevodového pomeru v súlade s jazdnými podmienkami bez účasti vodiča. To zaisťuje dobrú plynulosť jazdy vozidla, ako aj jazdný komfort pre vodiča.

Mnoho motoristov nezvláda „mechaniku“ a zložitosti radenia rýchlostí, a tak bez váhania prechádzajú na autá s „automatom“. Tu však treba mať na pamäti, že automatické boxy sú rôzne a každý z nich má svoje vlastné charakteristiky.

Typy automatickej prevodovky

Existuje niekoľko hlavných typov automatických prevodoviek - robotická mechanika, variátor a hydromechanická prevodovka.

Hydromechanická prevodovka. Najpopulárnejší typ prevodovky, známy zo starých modelov prvých automobilov s automatickými strojmi. Medzi zvláštnosti tohto boxu patrí skutočnosť, že kolesá a motor nemajú priame spojenie a za prenos krútiaceho momentu je zodpovedná „kvapalina“ meniča krútiaceho momentu.

Výhody takéhoto automatického stroja sú mäkkosť spínania, schopnosť "stráviť" krútiaci moment aj veľmi výkonných motorov a vysoká životnosť takýchto boxov. Nevýhody - vyššia spotreba paliva, zvýšenie celkovej hmotnosti automobilu, extrémna nežiaducosť ťahania automobilu s takouto skrinkou.

Variátor (CVT). Tento box má veľké rozdiely oproti bežnému „automatickému“. Technicky v ňom nie je nič také ako „preraďovanie“, preto sa tento box nazýva aj „plynule meniteľný prevod“. Prevodový pomer v takejto automatickej prevodovke sa plynule a plynule mení, čo vám umožňuje „vyžmýkať“ z motora maximálny výkon.

Hlavnou nevýhodou variátora je monotónnosť „zvuku“. K intenzívnemu zrýchleniu auta dochádza pri konštantnom identickom zvuku motora, ktorý nie všetci vodiči znesú. V nových modeloch sa tento problém snažili vyriešiť vytvorením „pseudo“ prevodov, kedy sa variátor snaží napodobniť chod klasických automatických prevodoviek. Medzi výhody variátora patrí nižšia hmotnosť, účinnosť a dobrá dynamika. Negatívom je extrémne drahá oprava automatických prevodoviek, ako aj neschopnosť pracovať s výkonnými motormi.

Robotická mechanika. Konštrukčne je takýto box veľmi podobný štandardnému mechanickému boxu. Má spojku (alebo niekoľko) a hriadele na prenos výkonu z motora. V prípade dvojice spojok je jedna z nich zodpovedná za párne prevody a druhá za nepárne. Akonáhle elektronika dospeje k záveru, že je potrebné prepnúť, kotúč jednej spojky sa plynulo otvorí a druhá naopak zatvorí. Hlavným rozdielom od manuálnej skrinky je plne automatické ovládanie. Nemení sa ani štýl jazdy, ktorý zostáva podobný jazde na „automatu“.

Medzi výhody patrí znížená spotreba paliva, prijateľná cena, veľmi vysoká rýchlosť radenia a nízka hmotnosť prevodovky. Tento box má aj niekoľko nevýhod. V niektorých jazdných režimoch je radenie dosť výrazne cítiť (podliehali tomu najmä prvé verzie boxov tohto typu). Drahé a ťažko opraviteľné v prípade poruchy.

*Špecialisti Volkswagenu vytvorili nový, unikátny robotpredvýberový boxу prevodovka druhej generácie - DSG (Direct Shift Gearbox). Toto Automatická prevodovka spája všetky moderné prenosové technológie rôznych typov. Radenie prevodových stupňov sa vykonáva manuálne, ale za celý proces je zodpovedná elektronika a rôzne automatizované mechanizmy.

Z čoho je vyrobená automatická prevodovka?

Výrobcovia prevodoviek neustále zdokonaľujú svoj dizajn v snahe urobiť ich hospodárnejšími a funkčnejšími. Každá automatická prevodovka sa však skladá z nasledujúcich základných prvkov:

• menič krútiaceho momentu. Pozostáva z čerpacích a turbínových kolies, reaktora;
• olejova pumpa;
• planétový prevod. Pri konštrukcii ozubených kolies, súprav spojok a spojok;
• elektronický riadiaci systém - snímače, teleso ventilu (solenoidy + cievkové ventily), voliaca páka.

Menič krútiaceho momentu v automatickej prevodovke plní funkciu spojky: prenáša a zvyšuje krútiaci moment z motora na planétovú prevodovku a krátkodobo odpája prevodovku od motora za účelom preradenia.

Koleso čerpadla je spojené s kľukovým hriadeľom motora a koleso turbíny je spojené s planétovou prevodovkou cez hriadeľ. Reaktor je umiestnený medzi kolesami. Kolesá a reaktor sú vybavené lopatkami určitého tvaru. Všetky prvky meniča krútiaceho momentu sú zmontované v jednom kryte, ktorý je naplnený kvapalinou ATF.

Planetárny reduktor pozostáva z niekoľkých planétových prevodov. Každé planétové koleso obsahuje centrálne (centrálne) koleso, planétový unášač so satelitnými kolesami a korunové (kruhové) koleso. Akýkoľvek prvok planétového prevodu sa môže otáčať alebo blokovať (ako sme napísali vyššie, otáčanie sa prenáša z meniča krútiaceho momentu).

Ak chcete prepnúť určitý prevodový stupeň (prvý, druhý, spiatočka atď.), Musíte zablokovať jeden alebo viac prvkov planetária. Na to slúžia trecie spojky a brzdy. Pohyblivosť spojok a bŕzd je regulovaná cez piesty tlakom pracovnej kvapaliny ATF.

Elektronický riadiaci systém. Presnejšie elektrohydraulické, pretože. hydraulika sa používa na priame radenie prevodových stupňov (zapínanie / vypínanie spojok a brzdových pásov) a blokovanie motora s plynovou turbínou a elektronika sa používa na nastavenie prietoku pracovnej kvapaliny. Systém pozostáva z:

• hydroblok. Je to kovová doska s mnohými kanálmi, v ktorých sú nainštalované elektromagnetické ventily (solenoidy) a snímače. V skutočnosti teleso ventilu riadi činnosť automatickej prevodovky na základe údajov prijatých z ECU. Prechádza kvapalinou cez kanály do mechanických prvkov skrinky - spojky a brzdy;
• snímače - rýchlosť na vstupe a výstupe z boxu, teplota kvapaliny, poloha voliacej páky, poloha plynového pedálu. Taktiež riadiaca jednotka automatickej prevodovky využíva údaje z riadiacej jednotky motora;
• páka voliča;
• ECU - číta údaje snímača a určuje logiku radenia v súlade s programom.

Princíp fungovania automatickej skrinky

Keď vodič naštartuje auto, kľukový hriadeľ motora sa otáča. Z kľukového hriadeľa sa spúšťa olejové čerpadlo, ktoré vytvára a udržiava tlak oleja v hydraulickom systéme skrine. Čerpadlo dodáva kvapalinu do kolesa čerpadla meniča krútiaceho momentu, ktoré sa začne otáčať. Lopatky kolesa čerpadla prenášajú kvapalinu na koleso turbíny, čo tiež spôsobuje jeho otáčanie. Aby sa zabránilo spätnému toku oleja, je medzi kolesá inštalovaný pevný reaktor s lopatkami špeciálnej konfigurácie - upravuje smer a hustotu toku oleja, synchronizuje obe kolesá. Keď sú rýchlosti otáčania turbíny a kolies čerpadla zarovnané, reaktor sa začne otáčať s nimi. Tento moment sa nazýva kotviaci bod.

Ďalej je súčasťou práce počítač, teleso ventilu a planétová prevodovka. Vodič presunie páku voliča do určitej polohy. Informáciu načíta príslušný snímač, prenesie ju do ECU a spustí program zodpovedajúci zvolenému režimu. V tomto okamihu sa niektoré prvky planétového prevodu otáčajú, zatiaľ čo iné sú pevné. Teleso ventilu je zodpovedné za upevnenie prvkov planétovej prevodovky: ATF sa dodáva pod tlakom cez určité kanály a stláča trecie piesty.

Ako sme písali vyššie, hydraulika sa používa na zapínanie / vypínanie spojok a brzdových pásov v automatických prevodovkách. Elektronický riadiaci systém určuje moment preradenia podľa rýchlosti a zaťaženia motora. Každý rozsah otáčok (hladina tlaku oleja) v tele ventilu zodpovedá špecifickému kanálu.

Keď vodič stlačí plyn, snímače načítajú otáčky a zaťaženie motora a prenesú údaje do ECU. Na základe prijatých údajov ECU spustí program, ktorý zodpovedá zvolenému režimu: určí polohu ozubených kolies a smer ich otáčania, vypočíta tlak kvapaliny, odošle signál určitému solenoidu (ventilu) a kanálu zodpovedajúca rýchlosti sa otvára v tele ventilu. Cez kanál vstupuje kvapalina do piestov spojok a brzdových pásov, ktoré blokujú ozubené kolesá planétovej prevodovky v požadovanej konfigurácii. Tým sa zapína / vypína požadovaný prevodový stupeň.

Radenie rýchlostí závisí aj od charakteru zvýšenia rýchlosti: pri plynulej akcelerácii sa prevody zvyšujú sekvenčne, pri prudkom zrýchlení sa najskôr zapne nižší prevodový stupeň. S tým súvisí aj tlak: keď jemne stlačíte plynový pedál, tlak sa postupne zvyšuje a ventil sa postupne otvára. Pri prudkom zrýchlení tlak prudko stúpa, vyvíja veľký tlak na ventil a neumožňuje jeho okamžité otvorenie.

Elektronika výrazne rozšírila možnosti automatických prevodoviek. Klasické výhody hydromechanických automatických prevodoviek boli doplnené o nové: rôzne režimy, schopnosť samodiagnostiky, prispôsobivosť štýlu jazdy, možnosť manuálneho výberu režimu a úspora paliva.

Aký je rozdiel medzi automatickými prevodovkami?

Mnoho motoristov sa naďalej aktívne zameriava na automatickú prevodovku a existuje na to široký zoznam dôvodov. Taktiež tradičná mechanika nikde nezmizla. Variátor postupne zvyšuje svoju prítomnosť. Čo sa týka robotov, prvé verzie týchto skríň strácajú pôdu pod nohami, no nahrádzajú ich vylepšené riešenia, ako sú predselektívne prevodovky.

Objektívne ani tie najspoľahlivejšie existujúce automatické prevodovky nemôžu poskytnúť rovnakú úroveň spoľahlivosti a životnosti ako mechanika. Manuálna prevodovka je zároveň z hľadiska komfortu citeľne horšia a stavia vodiča pred potrebu venovať príliš veľa času a pozornosti spojke a voliču prevodovky.

Ak sa pokúsite pozrieť na situáciu čo najobjektívnejšie, potom môžeme povedať, že v našej dobe je lepšie a výhodnejšie vziať auto s klasikou. Takéto boxy sú spoľahlivé, cenovo dostupné na opravu a údržbu a cítia sa dobre v rôznych prevádzkových podmienkach.

Pokiaľ ide o to, s ktorou prevodovkou sa vám bude jazdiť pohodlnejšie, lepšie a príjemnejšie, potom pokojne môžete dať na prvé miesto pohon s premenlivou rýchlosťou.

Robotická mechanika bude vyhovovať majiteľom áut, ktorí uprednostňujú tichý režim pohybu v meste a na diaľnici, a tým, ktorí sa snažia čo najviac ušetriť palivo. predvýberový box (druhá generácia robotických prevodoviek) je optimálna pre aktívnu jazdu, vysokú rýchlosť a vysokorýchlostné manévre.

Áno, ak si zoberieme hodnotenie spoľahlivosti medzi automatickými prevodovkami, tak na prvom mieste je zrejme menič krútiaceho momentu. O druhú pozíciu sa delia CVT a roboty.

Podľa názoru odborníkov a ich prognóz budúcnosť stále patrí CVT a predvýberovým boxom. K rastu a zdokonaľovaniu ich čaká ešte dlhá cesta. Ale teraz sú tieto boxy stále jednoduchšie, pohodlnejšie a ekonomickejšie, čím priťahujú veľké publikum kupujúcich. Čo presne si vybrať, je len na vás.