You dont have javascript enabled! Please enable it!

ناقل حركة أوتوماتيكي

المواضيع:

  • معلومات عامة
  • ذراع الاختيار / التروس الجبلية
  • نظام تروس كوكبي واحد
  • نظام التروس الكوكبية المشترك (نظام سيمبسون)
  • نظام رافينو
  • معدات النفط
  • مضخة وقود
  • وحدة التحكم
  • صمامات التحكم

معلومات عامة:
تتمثل مزايا ناقل الحركة الأوتوماتيكي في زيادة سهولة التشغيل والراحة والأمان. يتم تغيير ناقل الحركة بسلاسة قدر الإمكان، دون الرجيج. ينتقل ناقل الحركة الأوتوماتيكي إلى سرعة أعلى بشكل أسرع عندما تقوم بالتسارع بلطف مقارنة بالضغط على دواسة الوقود بالكامل إلى الأسفل. إذا تم تنفيذ الإجراء الأخير، فلن يتم التبديل إلا قبل محدد سرعة الدوران. عندما تتوقف السيارة، تنتقل تلقائيًا إلى السرعة الأولى.
يتم تركيب اقتران السوائل أو محول عزم الدوران بين المحرك وعلبة التروس الأوتوماتيكية. انظر الفصل المنفصل لذلك محول عزم الدوران.

علبة تروس أوتوماتيكية مخرمة مع نظام Ravigneaux

ذراع الاختيار / التروس الجبلية:
تحتوي السيارة المزودة بعلبة تروس أوتوماتيكية على ذراع اختيار. يمكن تشغيل ذراع الاختيار عن طريق تشغيل دواسة الفرامل أولاً. وفيما يلي ملخص للوظائف التي لديها:

  • P: وضعية ركن السيارة (عمود الخرج مسدود، ولم تعد السيارة تتحرك بعيدًا ويمكن للمحرك أن يزيد من سرعته
  • ر: عكس
  • N: محايد (السيارة في وضع محايد، وعمود الإخراج غير مسدود، لذلك مع تحرير دواسة الفرامل يمكن أن تتدحرج بعيدًا
  • D: القيادة (الترس الأمامي، ستتحرك السيارة تلقائيًا لأعلى ولأسفل عند التسارع
  • *S: Sport (ستنتقل السيارة إلى ترس أعلى بشكل أقل، بحيث يحدث تسارع أكبر عندما تقوم بالتسارع فجأة)
  • *M: يدوي (يسمح لك هذا بالإشارة إلى وقت النقل لأعلى أو لأسفل عن طريق تحريك ذراع الاختيار للأمام أو للخلف إلى + أو -.

* غالبًا ما يكون خيارًا ولا يتوفر في كل جهاز.

تستخدم ماركات السيارات الأخرى الأوضاع L و2 و3 للسماح للسائق باختيار الترس الذي يجب أن تبقى فيه السيارة. تسمى هذه الأوضاع أيضًا "التروس الجبلية".
عند تنشيط أحد هذه الأوضاع، يتم وضع ناقل الحركة الأوتوماتيكي على ترس معين وتثبيته هناك. يمكن أن يكون هذا مفيدًا جدًا عند القيادة في الجبال. عند النزول بشكل طبيعي، ينتقل ناقل الحركة الأوتوماتيكي إلى ترس أعلى في الوضع "D". ونتيجة لذلك تصبح النسبة في ناقل الحركة أصغر، مما يتسبب في نزول السيارة بشكل أسرع فأسرع. من خلال تعشيق التروس 3 أو 2 (1 أو L)، سيتحرك ناقل الحركة الأوتوماتيكي بترس أقل (على سبيل المثال من المرحلة الخامسة إلى المرحلة الرابعة). بعد ذلك، سيعمل المحرك بسرعة أعلى، مما يؤدي إلى إبطاء السيارة. ليست هناك حاجة الآن للفرملة أكثر فأكثر، لأن هناك المزيد من الفرملة على المحرك. عند القيادة بمقطورة، يكون ذلك ضروريًا عند منحدر شديد الانحدار، وإلا فإن الفرامل سوف ترتفع درجة حرارتها بسبب الكبح المستمر.

نظام تروس كوكبي واحد:
تُستخدم أنظمة التروس الكوكبية في العديد من الأنظمة، وبالتحديد في علب التروس الأوتوماتيكية، ومحركات التشغيل، ووحدات السرعة الزائدة، وتخفيضات المحور. يتكون نظام التروس الكوكبية من الأجزاء التالية:

  • العتاد الدائري
  • 3 عجلات فضائية
  • دراجر
  • عجلة الشمس

من أجل نقل عزم الدوران باستخدام نظام تروس كوكبي واحد، يجب تأمين الترس الحلقي أو الناقل أو ترس الشمس. ثم يعمل هذا الجزء كعنصر استجابة. تعمل عجلات الأقمار الصناعية فقط على سد المسافة بين ترس الشمس والعتاد الحلقي.

على سبيل المثال: يقترن جهاز الشمس بالمحرك ويدور بنفس السرعة. الناقل متصل بعمود الإخراج. يتم تثبيت الترس الحلقي في مبيت علبة التروس. وهذا يسبب تأخيرا كبيرا. وهذا يعني: أن ترس الشمس هو الذي يقود، وأن الترس الحلقي هو عنصر التفاعل، وأن الحامل هو الذي يحرك.
يدور جهاز الشمس (اللون الأزرق الفاتح في المنتصف) عكس اتجاه عقارب الساعة. يؤدي هذا إلى دفع عجلات الأقمار الصناعية الدوارة (الحمراء) في اتجاه عقارب الساعة. سوف تدور هذه في العجلة الحلقية، مع أخذ الحامل (الأزرق) معهم.
وبالتالي فإن الحامل سوف يدور بسرعة أقل من عجلة الشمس. وهذا يعني أن الحركة تباطأت.

يوضح الجدول 6 خيارات نقل مختلفة. لا يمكن استخدام جميع خيارات ناقل الحركة في تكنولوجيا السيارات. عادة تبقى 3 خيارات فقط.
يتم استخدام أشرطة الفرامل أو الوصلات متعددة الألواح لتوصيل العناصر المختلفة وتأمينها. وبهذه الطريقة يمكننا ربط عناصر مختلفة وإنشاء تباطؤات وتسارعات وتغييرات في اتجاه الدوران. 

Z = ترس الشمس، D = الناقل، R = الترس الحلقي

وفي أحدث الأنظمة، يضمن الكمبيوتر إرسال ضغط الزيت إلى القوابض متعددة الألواح، مما يسمح بتأمين الأجزاء. تمت مناقشة النظرية حول أشرطة الفرامل والقوابض متعددة الألواح بشكل أكبر في هذه الصفحة.

يوضح الشكل تمثيلًا تخطيطيًا لأربع مجموعات من أنظمة التروس الكوكبية في ناقل الحركة الأوتوماتيكي. هناك ثلاثة أنظمة للتروس الأمامية وواحدة للخلف. ويشير الخط الأحمر إلى اتجاه القوى عبر ناقل الحركة الأوتوماتيكي؛ من اليسار (جانب المحرك مع محول عزم الدوران) من خلال الجزء الكامل مع الأنظمة الكوكبية (الخطوط السوداء) إلى اقتران عمود المروحة. يتم استخدام أربعة أنظمة في علبة التروس، كل منها مزود بـ Z وD وR (ترس الشمس، والترس الحامل، والترس الحلقي).

مرجع الصفحة حساب التخفيضات في أنظمة التروس الكوكبية يحتوي على مزيد من المعلومات حول تشغيل وإيقاف أنظمة الكواكب وربط الأنظمة المختلفة معًا.

أنظمة التروس الكوكبية متناظرة أعلى وأسفل خط الوسط. لا يوجد طريقة أخرى، لأن الداخل يدور أثناء القيادة.
للحصول على نظرة ثاقبة لما يحدث عند تعشيق الترس، يتم أيضًا تمييز الأجزاء المدفوعة في النظام الكوكبي للصورة باللون الأحمر.

في الشكل، يتم تعشيق الترس 1. لتعشيق الترس 1، يجب تعشيق القابض. يظهر هذا الرابط باللون الأزرق. مع الاقتران المغلق والجانب المتحرك للنظام الكوكبي، يجب أن يدور جزء واحد أيضًا. في هذه الحالة، تحدد أحجام الأجزاء نسبة النقل (فكر في ترس إدخال صغير وترس إخراج كبير؛ سوف يدور الترس الكبير بعد ذلك بشكل أبطأ. إذا كان عدد أسنان الترس الكبير ضعف عدد أسنان الترس الصغير، إذن ستكون النسبة 1:2). 

من حيث المبدأ، ينطبق هذا أيضًا على ناقل الحركة الأوتوماتيكي؛ تختلف أحجام الترس الحلقي والتروس الشمسية وتروس الأقمار الصناعية في جميع الأنظمة الأربعة. ربما يمكنك الآن أن تتخيل أنه عند تنشيط قابض آخر (على سبيل المثال، النظام الموجود على اليسار)، تتغير سرعة عمود الإخراج. انقر هنا لمزيد من المعلومات حول حساب تخفيضات التروس الكوكبية.

نظام التروس الكوكبية المشترك (نظام سيمبسون)
في علب التروس الأوتوماتيكية، غالبًا ما تُستخدم أنظمة التروس الكوكبية المدمجة حيث يتم تركيب عجلات أو حوامل متعددة للأقمار الصناعية على ترس شمسي واحد. وهذا هو الحال، من بين أمور أخرى، مع ما يسمى بأنظمة سيمبسون. 
يحتوي نظام سيمبسون على تروس شمسية واسعة وتروس حلقية. عادة ما يتم تشغيل هذه التروس الحلقية، وبالتالي فإن حمل السن أقل بكثير من حمل التروس الشمسية. ونتيجة لذلك، يمكن في كثير من الأحيان جعل النظام أصغر. في الوقت الحاضر، لا يتم استخدام أنظمة سيمبسون كثيرًا. يعد نظام Ravigneaux أكثر شيوعًا لدى المطورين لأنه يوفر مساحة أكبر.
تُظهر الصورة نظام التروس الكوكبية ككل كثيف. يظهر الترس الحلقي (الحلقة اليسرى العريضة ذات الأسنان) والحامل (الجزء الفضي).

لقد انزلق الترس الدائري. الآن يمكن رؤية عجلات القمر الصناعي والناقل. تعمل عجلات الأقمار الصناعية الثلاثة على تشغيل ترس الشمس من الداخل والترس الحلقي من الخارج (الذي تم إزالته الآن). ترتبط هذه التروس دائمًا ببعضها البعض.

هنا انزلق الحامل (الذي يحتوي على عجلات القمر الصناعي) عن جهاز الشمس. ترس الشمس هو الترس الموجود في الجزء الأيمن.

هنا يمكنك رؤية معدات الشمس المزدوجة. قام القسم الأيسر بقيادة نظام التروس الكوكبية الموضح في الصور أعلاه. الترس الصحيح هو النظام المجاور له. وهذا يعطي اسم نظام التروس "المشترك"، أو بمعنى آخر، نظام سيمبسون. إذا كان الترس الشمسي مفردًا (الجزء الأيسر فقط) ويوجد نظام تروس كوكبي واحد فقط، فإن هذا يسمى نظام مفرد أو نظام رافينيو. نظام رافينيو يحتوي على 1 عجلات قمر صناعي بدلا من 6 في هذا النظام ولكن سيتم شرح ذلك لاحقا.

وهذا هو الجزء الآخر من النظام المشترك. الترس الدائري الأسود على اليسار، الحامل مع عجلات القمر الصناعي في المنتصف، مع ترس الشمس على اليمين (هناك).

نظام رافينو:
قام المهندس الفرنسي بول رافينيو بتطوير نظام تروس كوكبي مدمج في أواخر العشرينيات من القرن الماضي لإنشاء العديد من نسب النقل العملية بسهولة. وهذا ما يسمى نظام Ravigneaux. يُستخدم هذا النظام حاليًا في العديد من علب التروس الأوتوماتيكية.
هذا النظام مضغوط للغاية، لأنه تم دمج نظامي التروس الكوكبية في نظام واحد فقط. تتكون من عجلتين شمسيتين و2 عجلات كبيرة و1 عجلات صغيرة و2 ترس حلقي. أدناه هو عرض الجانب.

في الصورة أدناه يمكنك أن ترى أن عجلات القمر الصناعي تتشابك معًا. عجلة القمر الصناعي الكبيرة متصلة بعجلة الشمس 1. عجلة القمر الصناعي الصغيرة متصلة بعجلة الشمس 2.
في الجدول نرى أنه عند تعشيق الترس الأول، يتم تعشيق القابض 1 (K1) وشريط الفرامل 1 (B1). وهذا يعني أن ترس الشمس 2 والحامل مع عجلات القمر الصناعي ثابتان (يتم تشغيلهما). ثم يطفو الترس الحلقي.
وهذا يسبب أكبر تأخير. ويعني التباطؤ الكبير أيضًا زيادة في عزم الدوران وانخفاض سرعة العجلات أيضًا. الترس الأول هو أفضل ترس للتسارع من حالة التوقف التام.
عندما ينتقل صندوق التروس إلى الترس الثاني، يتم تحرير شريط الفرامل B2 ويتم تعشيق القابض B1. الآن تم تأمين ترس الشمس 2 والترس الحلقي وبالتالي دفعهما. في هذه الحالة يتم قيادة مرتديها. ينتج عن هذا المزيج من المكونات المرتبطة تباطؤًا أقل من الترس الأول ويوفر نسبة النقل الصحيحة تمامًا للترس الثاني.

قوابض متعددة الألواح وأشرطة الفرامل:
تم استخدام أشرطة الفرامل في علب التروس القديمة لتأمين الأجزاء المختلفة (مثل ترس الشمس والحامل والترس الحلقي). أشرطة الفرامل مصنوعة من الحديد ويتم تشحيمها لمنع وتبريد الاتصال بين المعدن قدر الإمكان. تُظهر الصور أدناه شريط فرامل (يسار) وشريط فرامل حول الترس الحلقي (يمين).
يتم تأمين الترس الحلقي عن طريق الضغط على شريط الفرامل بمكبس هيدروليكي (والذي يمتد). لذلك، عند الشد، يصبح جزء معين في نظام التروس الكوكبية عائمًا ومُحركًا، مما يتسبب في تعشيق الترس.

مع علب التروس الأحدث، غالبًا ما لم تعد أشرطة الفرامل تُستخدم، بل قوابض متعددة الألواح. يتكون القابض متعدد الألواح من عدد من لوحات القابض المنفصلة، ​​واحدة خلف الأخرى، والتي يتم ضغطها ضد بعضها البعض باستخدام ضغط الزيت. يؤدي هذا إلى "تعشيق" أداة التوصيل وتأمين الترس الحلقي. توضح الصور أدناه الوصلات متعددة الألواح في حالة مفككة. يتم دفع الأجزاء معًا. تتشابك أسنان العلب الحديدية.

الزيت في علبة التروس:
عادة ما يكون زيت ناقل الحركة الأوتوماتيكي من نوع ATF (سائل ناقل الحركة الأوتوماتيكي)، ولكن في بعض الأحيان يكون لدى الشركات المصنعة نوع مختلف من الزيت بمواصفات مختلفة. يجب توخي الحذر دائمًا هنا، لأن الزيت الخاطئ في علبة التروس يمكن أن يسبب تآكلًا إضافيًا وفشلًا مبكرًا. يجب أيضًا فحص مستوى الزيت في علبة التروس الأوتوماتيكية بشكل دوري. إذا كان منخفضًا للغاية، فقد يسخن الزيت أكثر من اللازم، مما يؤدي إلى تقادمه بشكل أسرع بكثير، مما يؤدي إلى زيادة تآكل علبة التروس. يمكن أحيانًا فحص مستوى الزيت بسهولة شديدة باستخدام مقياس العمق، تمامًا مثل فحص زيت المحرك، لكن الحاويات في كثير من الأحيان لا تحتوي على مقياس العمق. يجب بعد ذلك فحص مستوى الزيت عن طريق فك قابس الحشو أثناء تشغيل المحرك وتعبئته حتى نفاد الزيت. اعتمادًا على الشركة المصنعة، يجب فحص درجة الحرارة أولاً. في بعض الأحيان يجب أن يتم ذلك باستخدام زيت بارد قدر الإمكان، وأحيانًا بزيت تتراوح درجة حرارته بين 30 و50 درجة مئوية.

مضخة وقود:
غالبًا ما يتم استخدام مضخة تروس أو مضخة منجلية في ناقل الحركة. المضخة الموجودة في الصورة هي مضخة منجلية. يتم تشغيل هذه المضخة مباشرة بواسطة المحرك. ثم يدور الزيت دائمًا أثناء تشغيل المحرك، أي في جميع مواضع ذراع الاختيار.

وحدة التحكم:
تضمن وحدة التحكم ضبط ضغط المضخة باستمرار على الضغط الأساسي. علاوة على ذلك، تضمن وحدة التحكم تشغيل وإيقاف صمامات التحكم في الوقت المناسب.

صمامات التحكم:
يتم تشغيل صمامات التحكم من خلال موضع ذراع الاختيار. في الوضعين P وN، يتم إغلاق المداخل ويتدفق الزيت من جميع الأنابيب. وبالتالي تفقد جميع أدوات التوصيل وأشرطة الفرامل ضغط الزيت الخاص بها ويتم ضغطها مرة أخرى بواسطة قوة الزنبرك. عندما تعطي وحدة التحكم إشارة (على سبيل المثال لقفل الترس الحلقي للترس الأول)، يتم إرسال إشارة إلى صمامات الملف اللولبي (وتسمى أيضًا صمامات الملف اللولبي). عندما يتم فتح الصمام وبالتالي منزلق مبيت المنزلق، يتدفق الزيت تحت ضغط عالٍ إلى المكبس، الذي يزود القابض متعدد الألواح أو شريط الفرامل بالزيت. محدد الضغط هو صمام تعديل ينظم ضغط السائل بناءً على دواسة الوقود. يعمل ضغط الزيت هذا على تأمين جزء من ناقل الحركة الأوتوماتيكي، مما يسمح بالتبديل.