Subyek:
- Informasi Umum
- Tuas pemilih/roda gigi gunung
- Sistem roda gigi planet tunggal
- Sistem roda gigi planet gabungan (sistem Simpson)
- sistem Ravigneaux
- Oli roda gigi
- Pompa minyak
- Satuan kendali
- Katup kontrol
Informasi Umum:
Keunggulan transmisi otomatis adalah kemudahan pengoperasian, kenyamanan dan keamanan meningkat. Pergantian transmisi dilakukan semulus mungkin, tanpa menyentak. Transmisi otomatis berpindah ke gigi yang lebih tinggi lebih cepat saat Anda berakselerasi dengan lembut dibandingkan saat pedal akselerator ditekan sepenuhnya ke bawah. Jika yang terakhir dilakukan, peralihan hanya akan berlangsung hingga sebelum rev limiter. Ketika kendaraan berhenti, secara otomatis berpindah ke gigi satu.
Kopling fluida atau konverter torsi dipasang antara mesin dan gearbox otomatis. Lihat bab terpisah untuk ini konverter torsi.
Tuas pemilih / roda gigi gunung:
Mobil dengan transmisi otomatis memiliki tuas pemilih. Tuas pemilih dapat dioperasikan dengan mengoperasikan pedal rem terlebih dahulu. Berikut ringkasan fungsinya:
- P: Posisi parkir (Poros keluaran terhalang, mobil tidak lagi terguling dan mesin dapat berputar
- R: Terbalik
- N : Netral (Mobil dalam keadaan netral, poros keluaran tidak terhalang, sehingga dengan pedal rem dilepas maka dapat terguling
- D: Drive (Gigi maju, mobil akan otomatis berpindah ke atas dan ke bawah saat Anda berakselerasi
- *S: Sport (Mobil akan lebih sedikit melakukan upshift, sehingga akselerasi lebih banyak terjadi saat Anda berakselerasi secara tiba-tiba)
- *M: Manual (Ini memungkinkan Anda menunjukkan kapan harus memindahkan gigi ke atas atau ke bawah dengan menggerakkan tuas pemilih maju atau mundur ke + atau -.
* sering kali menjadi pilihan dan tidak tersedia di setiap mesin.
Merek mobil lain menggunakan posisi L, 2, dan 3 agar pengemudi dapat memilih gigi mana yang sebaiknya tetap digunakan. Mode ini juga disebut “roda gigi gunung”.
Ketika salah satu mode ini diaktifkan, transmisi otomatis ditempatkan pada gigi tertentu dan ditahan di sana. Ini bisa sangat berguna saat berkendara di pegunungan. Saat turun normal, transmisi otomatis akan berpindah ke gigi lebih tinggi di posisi “D”. Akibatnya rasio transmisi menjadi semakin kecil sehingga membuat mobil semakin cepat turun. Dengan menggunakan gigi 3, 2 (1 atau L), transmisi otomatis akan melaju di gigi yang lebih rendah (misalnya dari tahap 5 hingga 4). Mesin kemudian akan bekerja pada kecepatan yang lebih tinggi, menyebabkan mobil melambat. Kini tidak perlu lagi mengerem karena pengereman pada mesin lebih banyak. Saat berkendara dengan trailer, hal ini perlu dilakukan pada turunan yang curam, jika tidak rem akan terlalu panas karena pengereman yang terus-menerus.
Sistem roda gigi planet tunggal:
Sistem roda gigi planetary digunakan pada beberapa sistem yaitu pada gearbox otomatis, motor starter, overdrive dan reduksi hub. Sistem roda gigi planet terdiri dari bagian-bagian berikut:
- Perlengkapan cincin
- 3 roda satelit
- Drager
- Roda matahari
Untuk menyalurkan torsi dengan sistem roda gigi planet tunggal, roda gigi ring, pembawa, atau roda gigi matahari harus diamankan. Bagian ini kemudian berfungsi sebagai elemen respon. Roda satelit hanya berfungsi untuk menjembatani jarak antara sun gear dan ring gear.
Contoh: Roda gigi matahari dipasangkan ke motor dan berputar dengan kecepatan yang sama. Pembawa terhubung ke poros keluaran. Roda gigi ring diamankan ke rumah girboks. Hal ini menyebabkan penundaan yang signifikan. Artinya: Roda gigi matahari bergerak, roda gigi ring adalah elemen reaksi, dan roda pembawa digerakkan.
Roda gigi matahari (biru muda, di tengah) berputar berlawanan arah jarum jam. Ini menggerakkan roda satelit (merah) yang berputar searah jarum jam. Ini akan berputar di roda cincin, membawa pembawa (biru) bersamanya.
Oleh karena itu, roda pembawa akan berputar lebih lambat dibandingkan roda matahari. Artinya pergerakannya melambat.
Tabel menunjukkan 6 pilihan transmisi yang berbeda. Tidak semua pilihan transmisi bisa digunakan pada teknologi otomotif. Biasanya hanya tersisa 3 pilihan.
Pita rem atau kopling multi-pelat digunakan untuk menyambung dan mengamankan berbagai elemen. Dengan cara ini kita dapat menghubungkan berbagai elemen dan menciptakan perlambatan, percepatan, dan perubahan arah putaran.
Pada sistem terbaru, komputer memastikan bahwa tekanan oli dikirim ke kopling multi-pelat, sehingga komponen dapat diamankan. Teori tentang pita rem dan kopling multi pelat dibahas lebih lanjut di halaman ini.
Gambar tersebut menunjukkan representasi skema empat set sistem roda gigi planetary dalam transmisi otomatis. Ada tiga sistem untuk gigi maju dan satu sistem untuk mundur. Garis merah menunjukkan arah gaya melalui transmisi otomatis; dari kiri (sisi mesin dengan konverter torsi) melalui bagian lengkap dengan sistem planetary (garis hitam) hingga kopling poros baling-baling. Empat sistem digunakan di gearbox, masing-masing dengan Z, D dan R (sun gear, pembawa dan ring gear).
Di halaman menghitung pengurangan sistem roda gigi planet berisi lebih banyak informasi tentang menghidupkan dan mematikan sistem planet dan menghubungkan berbagai sistem secara bersamaan.
Sistem roda gigi planet berbentuk simetris di atas dan di bawah garis tengah. Tidak ada jalan lain, karena interiornya berputar saat dikendarai.
Untuk mendapatkan wawasan tentang apa yang terjadi ketika roda gigi diaktifkan, bagian-bagian yang digerakkan dalam sistem planet pada gambar juga disorot dengan warna merah.
Pada gambar, gigi 1 aktif. Untuk mengaktifkan gigi 1, kopling harus diaktifkan. Tautan ini ditampilkan dengan warna biru. Dengan kopling tertutup dan satu sisi penggerak sistem planet, satu bagian juga harus berputar. Dalam hal ini, ukuran komponen menentukan rasio transmisi (bayangkan roda gigi masukan kecil dan roda gigi keluaran besar; roda gigi besar akan berputar lebih lambat. Jika roda gigi besar mempunyai jumlah gigi dua kali lebih banyak dari roda gigi kecil, maka rasionya adalah 1:2).
Pada prinsipnya hal ini juga berlaku untuk transmisi otomatis; ukuran ring gear, sun gear dan satelit berbeda pada keempat sistem. Sekarang Anda mungkin dapat membayangkan bahwa ketika kopling lain diberi energi (misalnya sistem di sebelah kiri), kecepatan poros keluaran telah berubah. Klik di sini untuk informasi lebih lanjut mengenai penghitungan pengurangan roda gigi planet.
Sistem roda gigi planet gabungan (sistem Simpson)
Dalam gearbox otomatis, sistem roda gigi planetary gabungan sering digunakan di mana beberapa roda satelit atau pembawa dipasang pada satu roda gigi matahari. Hal ini antara lain terjadi pada sistem Simpson.
Sistem Simpson memiliki sun gear lebar dan 2 ring gear. Roda gigi ring ini biasanya digerakkan, sehingga beban pada gigi jauh lebih rendah dibandingkan dengan roda gigi matahari yang digerakkan. Akibatnya, sistem sering kali dapat dibuat lebih kecil. Saat ini sistem Simpson tidak terlalu sering digunakan. Sistem Ravigneaux lebih populer di kalangan pengembang karena lebih menghemat ruang.
Gambar menunjukkan sistem roda gigi planet sebagai satu kesatuan yang padat. Yang terlihat adalah ring gear (Cincin lebar kiri dengan gigi) dan pembawa (Bagian perak).
Roda gigi ring telah terlepas. Sekarang roda satelit dan pembawanya dapat dilihat. Ketiga roda satelit tersebut menghubungkan sun gear di bagian dalam dan ring gear di bagian luar (yang kini telah dilepas). Roda gigi ini selalu terhubung satu sama lain.
Di sini pembawa (berisi roda satelit) telah melepaskan perlengkapan matahari. Sun gear merupakan gear yang berada di bagian kanan.
Di sini Anda dapat melihat perlengkapan matahari ganda. Bagian kiri menggerakkan sistem roda gigi planet seperti yang terlihat pada gambar di atas. Gigi yang tepat adalah sistem di sebelahnya. Ini memberi nama sistem roda gigi “gabungan”, atau dengan kata lain, sistem Simpson. Jika sun gearnya tunggal (hanya bagian kiri) dan hanya terdapat 1 sistem roda gigi planet maka disebut sistem tunggal atau Ravigneaux. Sistem Ravigneaux mempunyai 6 roda satelit, bukan 3 pada sistem ini, namun hal itu akan dijelaskan nanti.
Ini adalah bagian lain dari sistem gabungan. Roda gigi cincin hitam di sebelah kiri, pembawa dengan roda satelit di tengah, dan roda gigi matahari di sebelah kanan (di sana).
Sistem Ravigneaux:
Insinyur Perancis Paul Ravigneaux mengembangkan sistem roda gigi planet kompak pada akhir tahun 20-an untuk dengan mudah menciptakan beberapa rasio transmisi praktis. Ini disebut sistem Ravigneaux. Sistem ini saat ini digunakan pada banyak gearbox otomatis.
Sistem ini sangat kompak, karena 2 sistem roda gigi planet digabungkan menjadi 1 sistem saja. Terdiri dari 2 buah roda matahari, 3 buah roda satelit besar dan 3 buah roda satelit kecil serta 1 buah roda gigi ring. Di bawah ini adalah tampilan samping.
Pada gambar di bawah Anda dapat melihat roda satelit saling menyatu. Roda satelit besar dihubungkan ke roda matahari 1. Roda satelit kecil dihubungkan ke roda matahari 2.
Pada tabel kita melihat bahwa ketika gigi satu diaktifkan, kopling 1 (K1) dan pita rem 1 (B1) aktif. Ini berarti bahwa roda gigi matahari 2 dan pembawa dengan roda satelitnya tetap (digerakkan). Roda gigi ring kemudian mengambang.
Hal ini menyebabkan penundaan terbesar. Deselerasi yang besar juga berarti peningkatan torsi dan juga rendahnya kecepatan roda. Gigi 1 merupakan gigi terbaik untuk berakselerasi dari posisi diam.
Saat girboks berpindah ke gigi 2, pita rem B1 dilepaskan dan kopling B2 diaktifkan. Sekarang roda gigi matahari 2 dan roda gigi ring telah diamankan dan digerakkan. Dalam hal ini pemakainya terdorong. Kombinasi komponen yang terhubung ini menghasilkan perlambatan yang lebih sedikit dibandingkan dengan gigi pertama dan memberikan rasio transmisi yang tepat untuk gigi kedua.
Kopling multi-pelat dan pita rem:
Pita rem digunakan pada girboks lama untuk mengamankan berbagai bagian (seperti roda gigi matahari, pembawa, dan roda gigi ring). Pita rem terbuat dari besi dan dilumasi untuk mencegah dan mendinginkan kontak logam-ke-logam sebanyak mungkin. Gambar di bawah menunjukkan pita rem (kiri) dan pita rem di sekeliling ring gear (kanan).
Roda gigi ring diamankan dengan menekan pita rem dengan pendorong hidrolik (yang memanjang). Jadi, saat mengencangkan, bagian tertentu pada sistem roda gigi planetary dibuat mengambang dan digerakkan sehingga menyebabkan roda gigi bergerak.
Dengan girboks yang lebih baru, pita rem seringkali tidak lagi digunakan, melainkan kopling multi-pelat. Kopling multi-pelat terdiri dari sejumlah pelat kopling terpisah, satu di belakang yang lain, yang ditekan satu sama lain menggunakan tekanan oli. Ini “mengaktifkan” kopling dan mengamankan ring gear. Gambar di bawah menunjukkan kopling multi-pelat dalam kondisi dibongkar. Bagian-bagiannya disatukan. Gigi-gigi rumah besi saling bertautan.
Oli kotak roda gigi:
Oli roda gigi untuk transmisi matic biasanya berjenis ATF (Automatic Transmision Fluid), namun terkadang pabrikan mempunyai jenis oli yang berbeda dengan spesifikasi yang berbeda pula. Kehati-hatian harus selalu diberikan di sini, karena oli yang salah pada gearbox dapat menyebabkan keausan ekstra dan kegagalan dini. Level oli girboks otomatis juga harus diperiksa secara berkala. Jika terlalu rendah, oli bisa menjadi terlalu panas, menyebabkan oli lebih cepat menua, sehingga meningkatkan keausan pada girboks. Pengecekan ketinggian oli terkadang dapat dilakukan dengan sangat mudah dengan menggunakan dipstick, seperti halnya memeriksa oli mesin, namun wadahnya seringkali tidak memiliki dipstick. Ketinggian oli kemudian harus diperiksa dengan membuka sumbat pengisi saat mesin hidup dan mengisinya sampai oli habis. Tergantung pabrikannya, suhu harus diperiksa terlebih dahulu. Terkadang harus dilakukan dengan minyak yang sedingin mungkin, terkadang dengan minyak bersuhu antara 30 dan 50 derajat Celcius.
Pompa minyak:
Pompa roda gigi atau pompa sabit sering digunakan pada transmisi. Pompa pada gambar adalah pompa sabit. Pompa ini digerakkan langsung oleh mesin. Oli kemudian selalu bersirkulasi saat mesin hidup, yaitu di semua posisi tuas pemilih.
Unit kontrol:
Unit kontrol memastikan bahwa tekanan pompa secara konstan disesuaikan dengan tekanan dasar. Selain itu, unit kontrol memastikan katup kontrol hidup dan mati pada waktu yang tepat.
Katup kontrol:
Katup kontrol dioperasikan berdasarkan posisi tuas pemilih. Pada posisi P dan N, akses ditutup dan oli mengalir keluar dari seluruh pipa. Semua kopling dan pita rem kehilangan tekanan oli dan ditekan kembali oleh gaya pegas. Ketika unit kontrol memberikan sinyal (misalnya untuk mengunci ring gear untuk gigi pertama), sinyal dikirim ke katup solenoid (disebut juga katup solenoid). Ketika katup dan penggeser rumah penggeser terbuka, oli mengalir di bawah tekanan tinggi ke pendorong, yang memasok oli ke kopling multi-pelat atau pita rem. Pemilih tekanan merupakan katup modulasi yang mengatur tekanan fluida berdasarkan pedal akselerator. Tekanan oli ini mengamankan bagian dalam transmisi otomatis, sehingga memungkinkan perpindahan gigi.
Halaman terkait:
