Предмети:
- Обща информация
- Селекторен лост / планински скорости
- Единична планетарна предавка
- Комбинирана планетарна предавка (система Симпсън)
- Системата на Равиньо
- Трансмисионно масло
- маслена помпа
- Блок за управление
- Регулиращи вентили
Главна информация:
Предимствата на автоматичната скоростна кутия са, че се увеличава лекотата на работа, комфортът и безопасността. Смяната на трансмисията се извършва възможно най-плавно, без трептене. Автоматичната скоростна кутия превключва на по-висока предавка по-рано, когато ускорявате леко, отколкото когато педалът на газта е натиснат докрай. Ако последното е направено, превключването ще се извърши само преди ограничителя на оборотите. Когато автомобилът спре, той автоматично превключва на първа предавка.
Между двигателя и автоматичната скоростна кутия е монтиран течен съединител или преобразувател на въртящия момент. Вижте отделната глава за това Конвертор на въртящ момент.
Селекторен лост / планински скорости:
Автомобил с автоматична скоростна кутия има скоростен лост. Селекторният лост може да се управлява, като първо се натисне педалът на спирачката. Ето обобщение на функциите, които има:
- P: Паркинг позиция (изходният вал е блокиран, колата вече не се търкаля и двигателят може да се върти
- Р: Обратно
- N: Неутрално (Колата е в неутрално положение, изходящият вал не е блокиран, така че с отпуснат педал на спирачката може да се претърколи
- D: Шофиране (предната предавка, колата автоматично ще превключва нагоре и надолу, когато ускорявате
- *S: Спорт (Колата ще превключва по-малко на по-висока предавка, така че да има повече ускорение, когато внезапно ускорите)
- *M: Ръчно (Това ви позволява да посочите кога да превключите нагоре или надолу, като преместите скоростния лост напред или назад към + или -.
* често е опция и не се предлага на всяка машина.
Други марки автомобили използват позиции L, 2 и 3, за да позволят на водача да избере на коя предавка да остане колата. Тези режими се наричат още „планински съоръжения“.
Когато един от тези режими е активиран, автоматичната скоростна кутия се поставя на определена предавка и се задържа там. Това може да бъде много полезно при шофиране в планината. При нормално спускане автоматичната скоростна кутия ще превключи на по-висока предавка в позиция „D“. В резултат на това съотношението в трансмисията става по-малко, което кара колата да се спуска все по-бързо и по-бързо. При включване на предавки 3, 2 (1 или L) автоматичната скоростна кутия ще се движи на по-ниска предавка (например от 5-та до 4-та степен). След това двигателят ще работи с по-висока скорост, което ще доведе до забавяне на скоростта на колата. Вече няма нужда да спирате все повече и повече, защото има повече спирачки на двигателя. При шофиране с ремарке това е необходимо при стръмно спускане, в противен случай спирачките ще прегреят поради постоянно спиране.
Единична планетарна предавка:
Системите с планетарни предавки се използват в няколко системи, а именно в автоматични скоростни кутии, стартерни двигатели, свръхзадвижвания и редуктори на главини. Планетарната предавка се състои от следните части:
- Зъбно колело
- 3 сателитни колела
- Drager
- слънчево колело
За да се предаде въртящ момент с единична планетарна зъбна предавка, зъбният венец, носачът или слънчевото зъбно колело трябва да бъдат закрепени. След това тази част служи като отговорен елемент. Сателитните колела служат само за преодоляване на разстоянието между слънчевото зъбно колело и зъбния венец.
Пример: Слънчевата предавка е свързана към двигателя и се върти със същата скорост. Носачът е свързан към изходящия вал. Зъбният венец е закрепен към корпуса на скоростната кутия. Това причинява значително забавяне. Това означава: слънчевото зъбно колело се задвижва, венецът е реактивният елемент и носачът се задвижва.
Слънчевото зъбно колело (светло синьо, в средата) се върти обратно на часовниковата стрелка. Това задвижва (червените) въртящи се по посока на часовниковата стрелка сателитни колела. Те ще се въртят в пръстеновидното колело, вземайки (синия) носач със себе си.
Следователно носачът ще се върти по-бързо от слънчевото колело. Това означава, че движението е забавено.
Таблицата показва 6 различни опции за предаване. Не всички опции за трансмисия могат да се използват в автомобилната технология. Обикновено остават само 3 опции.
Спирачните ленти или многопластовите съединители се използват за свързване и закрепване на различните елементи. По този начин можем да свързваме различни елементи и да създаваме забавяния, ускорения и промени в посоката на въртене.
В най-новите системи компютърът гарантира, че налягането на маслото се изпраща към многодисковите съединители, което позволява частите да бъдат фиксирани. Теорията за спирачните ленти и многодисковите съединители се обсъжда допълнително на тази страница.
Фигурата показва схематично представяне на четири комплекта планетарни предавки в автоматична скоростна кутия. Има три системи за предни предавки и една за задна. Червената линия показва посоката на силите през автоматичната скоростна кутия; отляво (от страната на двигателя с преобразувател на въртящия момент) през цялата част с планетарни системи (черни линии) до съединителя на карданния вал. В скоростната кутия се използват четири системи, всяка със Z, D и R (слънчева предавка, носеща и венец).
На страницата изчисляване на редукциите на планетарните зъбни колела съдържа повече информация за включването и изключването на планетарни системи и свързването на различни системи заедно.
Планетарните зъбни колела са симетрични над и под централната линия. Няма как да е иначе, защото салонът се върти по време на движение.
За да получите представа какво се случва при включване на предавка, задвижваните части в планетарната система на изображението също са подчертани в червено.
На фигурата предавка 1 е включена. За да включите предавка 1, съединителят трябва да бъде включен. Тази връзка е показана в синьо. При затворен съединител и една задвижвана страна на планетарната система, една част също трябва да се върти. В този случай размерите на частите определят предавателното отношение (помислете за малка входна предавка и голяма изходяща предавка; тогава голямата предавка ще се върти по-бавно. Ако голямата предавка има два пъти повече зъби от малката предавка, тогава съотношението ще бъде 1:2).
По принцип това важи и за автоматичната скоростна кутия; размерите на пръстеновидното зъбно колело, слънчевите зъбни колела и сателитните зъбни колела са различни във всичките четири системи. Сега вероятно можете да си представите, че когато друг съединител е активиран (например системата отляво), скоростта на изходящия вал се е променила. Щракнете тук за повече информация относно изчисляването на планетарните редуктори.
Комбинирана планетарна предавка (система Симпсън)
В автоматичните скоростни кутии често се използват комбинирани планетарни зъбни колела, при които множество сателитни колела или носачи са монтирани на едно слънчево зъбно колело. Такъв е, наред с други, случаят с така наречените системи Simpson.
Системата Simpson има широка слънчева предавка и 2 зъбни колела. Тези зъбни колела обикновено се задвижват, така че натоварването на зъбите е много по-ниско, отколкото при задвижвано слънчево зъбно колело. В резултат на това системата често може да бъде намалена. В днешно време системите Simpson не се използват много често. Системата Ravigneaux е по-популярна сред разработчиците, защото спестява повече място.
Изображението показва планетарната система като едно плътно цяло. Виждат се зъбният пръстен (левият широк пръстен със зъби) и носачът (сребърната част).
Зъбният пръстен се е изплъзнал. Сега сателитните колела и носачът могат да се видят. 3-те сателитни колела зацепват слънчевото зъбно колело отвътре и зъбния пръстен отвън (което сега е плъзнато). Тези зъбни колела винаги са свързани помежду си.
Тук носачът (съдържащ сателитните колела) се е плъзнал от слънчевата предавка. Слънчевата предавка е предавката в дясната част.
Тук можете да видите двойната слънчева предавка. Лявата секция задвижва планетарната зъбна предавка, която се вижда на изображенията по-горе. Правилната предавка е системата до нея. Това дава името "комбинирана" скоростна система или с други думи системата Симпсън. Ако слънчевата предавка е единична (само лявата част) и има само 1 планетарна предавка, това се нарича единична система или система на Ravigneaux. Системата Ravigneaux има 6 сателитни колела вместо 3 в тази система, но това ще бъде обяснено по-късно.
Това е другата част от комбинираната система. Черният пръстен отляво, носачът със сателитните колела в средата, със слънчевото зъбно колело отдясно (там).
Системата на Равиньо:
Френският инженер Paul Ravigneaux разработи компактна планетарна редукторна система в края на 20-те години на миналия век, за да създаде лесно няколко практични предавателни числа. Това се нарича система на Ravigneaux. Тази система в момента се използва при много автоматични скоростни кутии.
Тази система е много компактна, тъй като 2 планетарни системи са комбинирани само в 1 система. Състои се от 2 слънчеви колела, 3 големи и 3 малки сателитни колела и 1 венец. По-долу има страничен изглед.
На изображението по-долу можете да видите, че сателитните колела се зацепват заедно. Голямото сателитно колело е свързано със слънчево колело 1. Малкото сателитно колело е свързано със слънчево колело 2.
В таблицата виждаме, че при включване на първа предавка се включват съединител 1 (K1) и спирачна лента 1 (B1). Това означава, че слънчева предавка 2 и носачът със сателитните колела са фиксирани (те се задвижват). След това венецът плава.
Това причинява най-голямо забавяне. Голямото забавяне също означава увеличаване на въртящия момент, а също и ниска скорост на колелата. Първа предавка е най-добрата предавка за ускоряване от място.
Когато скоростната кутия превключи на 2-ра предавка, спирачната лента B1 се освобождава и съединителят B2 се включва. Сега слънчево зъбно колело 2 и венецът са закрепени и по този начин задвижвани. В този случай носителят е задвижван. Тази комбинация от свързани компоненти произвежда по-малко забавяне, отколкото при 1-ва предавка и осигурява точното предавателно отношение за 2-ра предавка.
Многодискови съединители и спирачни ленти:
Спирачните ленти бяха използвани на старите скоростни кутии за закрепване на различните части (като слънчева предавка, носач и венец). Спирачните ленти са изработени от желязо и са смазани, за да се предотврати и охлади контактът метал-метал колкото е възможно повече. Изображенията по-долу показват спирачна лента (вляво) и спирачна лента около зъбния венец (вдясно).
Зъбният венец се закрепва чрез притискане на спирачната лента с хидравлично бутало (което се удължава). Така че, при затягане, определена част от планетарната зъбна предавка се прави плаваща и се задвижва, което води до зацепване на зъбно колело.
При по-новите скоростни кутии често вече не се използват спирачни ленти, а многодискови съединители. Многодисковият съединител се състои от множество отделни дискове на съединителя, разположени един зад друг, които се притискат един към друг чрез налягане на маслото. Това „зацепва“ съединителя и закрепва зъбния венец. Изображенията по-долу показват многоплочните съединители в разглобено състояние. Частите се притискат една към друга. Зъбците на железните корпуси се блокират.
Масло за скоростна кутия:
Трансмисионното масло за автоматичната трансмисия обикновено е от типа ATF (течност за автоматична трансмисия), но понякога производителите предлагат различен тип масло с различни спецификации. Тук винаги трябва да се внимава, защото грешното масло в скоростната кутия може да причини допълнително износване и преждевременна повреда. Нивото на маслото на автоматичната скоростна кутия също трябва да се проверява периодично. Ако е твърде ниско, маслото може да прегрее, причинявайки много по-бързо стареене, което води до повишено износване на скоростната кутия. Проверката на нивото на маслото понякога може да се направи много лесно с помощта на измервателна пръчка, точно както проверката на маслото на двигателя, но контейнерите често нямат измервателна пръчка. След това трябва да се провери нивото на маслото, като се развие пробката за пълнене при работещ двигател и се напълни, докато маслото свърши. В зависимост от производителя, първо трябва да се провери температурата. Понякога трябва да се направи с възможно най-студено масло, понякога с масло между 30 и 50 градуса по Целзий.
Маслена помпа:
В трансмисията често се използва зъбна помпа или сърповидна помпа. Помпата на снимката е сърповидна. Тази помпа се задвижва директно от двигателя. След това маслото винаги циркулира, когато двигателят работи, т.е. във всички позиции на скоростния лост.
Блок за управление:
Блокът за управление гарантира, че налягането на помпата е постоянно регулирано до основно налягане. Освен това управляващият блок гарантира, че управляващите вентили се включват и изключват в точното време.
Контролни вентили:
Контролните клапани се управляват от позицията на скоростния лост. В позиции P и N достъпите са затворени и маслото изтича от всички тръби. Така всички съединители и спирачни ленти губят налягането на маслото и се притискат обратно от силата на пружината. Когато управляващият блок даде сигнал (напр. за блокиране на зъбния венец за първа предавка), се изпраща сигнал към електромагнитните клапани (наричани също електромагнитни клапани). Когато клапан и по този начин плъзгач на корпуса на плъзгача се отвори, маслото тече под високо налягане към бутало, което доставя масло на многодисковия съединител или спирачната лента. Селекторът на налягането е модулиращ вентил, който регулира налягането на течността въз основа на педала на газта. Това налягане на маслото осигурява част от автоматичната скоростна кутия, което позволява превключване.
