denekler:
- Genel bilgi
- Vites kolu / dağ dişlileri
- Tek planet dişli sistemi
- Kombine planet dişli sistemi (Simpson sistemi)
- Ravigneaux'nun sistemi
- Vites yağı
- yağ pompası
- Kontrol ünitesi
- Kontrol vanaları
Genel bilgi:
Otomatik şanzımanın avantajları kullanım kolaylığı, konfor ve güvenliğin artmasıdır. Şanzımanın değiştirilmesi sarsıntı olmadan mümkün olduğunca sorunsuz yapılır. Otomatik şanzıman, gaz pedalına sonuna kadar basıldığında olduğundan daha yumuşak bir şekilde hızlandığınızda daha yüksek bir vitese geçer. İkincisi yapılırsa, geçiş yalnızca devir sınırlayıcının hemen öncesine kadar gerçekleşecektir. Araç durduğunda otomatik olarak birinci vitese geçer.
Motor ile otomatik şanzıman arasına bir sıvı kaplini veya tork konvertörü monte edilmiştir. Bunun için ayrı bölüme bakın tork konvertörü.
Vites kolu / dağ vitesleri:
Otomatik şanzımanlı bir arabanın vites kolu vardır. Vites kolu, önce fren pedalına basılarak çalıştırılabilir. İşte sahip olduğu işlevlerin bir özeti:
- P: Park konumu (Çıkış mili bloke edilmiştir, araç artık kaymaz ve motor devrilmeye başlayabilir)
- R: Ters
- N: Nötr (Araç boştadır, çıkış mili bloke değildir, dolayısıyla fren pedalı bırakıldığında araç kayabilir
- D: Sürüş (İleri vites, hızlandığınızda araç otomatik olarak yukarı ve aşağı vites değiştirir
- *S: Spor (Araç daha az vites yükseltecektir, böylece ani hızlanmalarda daha fazla hızlanma meydana gelir)
- *M: Manuel (Bu, vites kolunu ileri veya geri + veya - yönünde hareket ettirerek ne zaman vites yükseltmeniz veya küçültmeniz gerektiğini belirtmenizi sağlar.
* genellikle bir seçenektir ve her makinede mevcut değildir.
Diğer otomobil markaları, sürücünün otomobilin hangi viteste kalması gerektiğini seçmesine olanak sağlamak için L, 2 ve 3 konumlarını kullanır. Bu modlara “dağ dişlileri” de denir.
Bu modlardan biri etkinleştirildiğinde otomatik şanzıman belirli bir vitese yerleştirilir ve orada tutulur. Bu, dağlarda araç kullanırken çok yararlı olabilir. Normalde alçalırken, otomatik şanzıman “D” konumunda daha yüksek bir vitese geçecektir. Sonuç olarak, şanzımandaki oran küçülür ve aracın giderek daha hızlı alçalmasına neden olur. 3, 2 (1 veya L) viteslerine geçildiğinde, otomatik şanzıman daha düşük bir viteste (örneğin 5. kademeden 4. kademeye) ilerleyecektir. Daha sonra motor daha yüksek bir hızda çalışacak ve aracın yavaşlamasına neden olacaktır. Artık daha fazla fren yapmaya gerek yok çünkü motorda daha fazla frenleme var. Römorkla sürüş sırasında dik bir inişte bu gereklidir, aksi takdirde sürekli frenleme nedeniyle frenler aşırı ısınacaktır.
Tek planet dişli sistemi:
Planet dişli sistemleri, otomatik dişli kutuları, marş motorları, aşırı hızlanmalar ve göbek redüksiyonları gibi çeşitli sistemlerde kullanılmaktadır. Planet dişli sistemi aşağıdaki parçalardan oluşur:
- Dişli halka
- 3 Uydu tekerleği
- Drager
- güneş çarkı
Tek planet dişli sistemi ile torkun iletilmesi için çevre dişlisinin, taşıyıcının veya güneş dişlisinin sabitlenmesi gerekmektedir. Bu bölüm daha sonra bir yanıt öğesi olarak hizmet eder. Uydu tekerlekleri yalnızca güneş dişlisi ile halka dişlisi arasındaki mesafeyi kapatmaya yarar.
Örnek: Güneş dişlisi motora akuple olup aynı hızda dönmektedir. Taşıyıcı çıkış miline bağlanır. Halka dişlisi dişli kutusu mahfazasına sabitlenmiştir. Bu önemli bir gecikmeye neden olur. Bu şu anlama gelir: Güneş dişlisi tahrik eder, çevre dişlisi reaksiyon elemanıdır ve taşıyıcı tahrik edilir.
Güneş dişlisi (ortada açık mavi) saat yönünün tersine döner. Bu, (kırmızı) saat yönünde dönen uydu tekerleklerini çalıştırır. Bunlar, (mavi) taşıyıcıyı da yanlarına alarak halka çarkında dönecektir.
Taşıyıcı bu nedenle güneş çarkından daha yavaş dönecektir. Bu, hareketin yavaşladığı anlamına gelir.
Tabloda 6 farklı iletim seçeneği gösterilmektedir. Otomotiv teknolojisinde tüm şanzıman seçenekleri kullanılamıyor. Genellikle sadece 3 seçenek kalır.
Çeşitli elemanları bağlamak ve sabitlemek için fren bantları veya çok plakalı kaplinler kullanılır. Bu şekilde farklı elemanları birbirine bağlayıp yavaşlamalar, hızlanmalar ve dönüş yönünde değişiklikler yaratabiliyoruz.
En yeni sistemlerde bilgisayar, yağ basıncının çok plakalı kavramalara gönderilmesini sağlayarak parçaların sabitlenmesini sağlar. Fren bantları ve çok plakalı kavramalarla ilgili teori bu sayfada daha ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.
Şekilde otomatik şanzımandaki dört takım planeter dişli sisteminin şematik gösterimi gösterilmektedir. İleri vitesler için üç, geri vitesler için bir sistem mevcuttur. Kırmızı çizgi, otomatik şanzımandaki kuvvetlerin yönünü gösterir; soldan (tork konvertörlü motor tarafı) planet sistemli komple parçadan (siyah çizgiler) kardan mili bağlantısına kadar. Şanzımanda her biri Z, D ve R (güneş dişlisi, taşıyıcı ve çevre dişlisi) olmak üzere dört sistem kullanılmaktadır.
Sayfa işlemi planet dişli sistemlerinin azalmalarını hesaplamak Gezegensel sistemlerin açılıp kapatılması ve çeşitli sistemlerin birbirine bağlanması hakkında daha fazla bilgi içerir.
Planet dişli sistemleri merkez hattının üstünde ve altında simetriktir. Başka yolu yok çünkü sürüş sırasında iç kısım dönüyor.
Bir dişli devreye girdiğinde ne olduğuna dair fikir edinmek için görüntünün gezegen sistemindeki tahrik edilen parçalar da kırmızı renkle vurgulanmıştır.
Şekilde 1. vites devreye girmiştir. 1. vitese geçmek için debriyajın devreye alınması gerekir. Bu bağlantı mavi renkle gösterilmiştir. Kapalı kaplin ve planet sistemin bir tahrikli tarafı ile bir parçanın da dönmesi gerekir. Bu durumda, parçaların boyutları aktarım oranını belirler (küçük bir giriş dişlisi ve büyük bir çıkış dişlisi düşünün; büyük dişli daha yavaş dönecektir. Büyük dişlinin diş sayısı küçük dişlinin iki katıysa, o zaman büyük dişli daha yavaş dönecektir). oran 1:2 olacaktır).
Prensip olarak bu durum otomatik şanzıman için de geçerlidir; Dört sistemde de çember dişli, güneş dişlisi ve uydu dişlisinin boyutları farklıdır. Artık muhtemelen başka bir kavramaya enerji verildiğinde (örneğin soldaki sistem) çıkış milinin hızının değiştiğini hayal edebilirsiniz. Planet dişli redüksiyonlarının hesaplanması hakkında daha fazla bilgi için burayı tıklayın.
Kombine planet dişli sistemi (Simpson sistemi)
Otomatik dişli kutularında genellikle birden fazla uydu tekerleğinin veya taşıyıcının bir güneş dişlisine monte edildiği kombine planet dişli sistemleri kullanılır. Bu durum diğerlerinin yanı sıra Simpson sistemleri olarak adlandırılan sistemlerde de geçerlidir.
Simpson sistemi geniş bir güneş dişlisine ve 2 adet halka dişlisine sahiptir. Bu halka dişliler genellikle tahriklidir, dolayısıyla diş yükü tahrikli güneş dişlisine göre çok daha düşüktür. Sonuç olarak sistem çoğunlukla daha küçük hale getirilebilir. Günümüzde Simpson sistemleri çok sık kullanılmamaktadır. Ravigneaux sistemi, daha fazla alan tasarrufu sağladığı için geliştiriciler arasında daha popülerdir.
Resimde planet dişli sistemi yoğun bir bütün olarak gösterilmektedir. Halka dişlisi (dişli sol geniş halka) ve taşıyıcı (gümüş kısım) görülebilmektedir.
Halka dişlisi kaymış. Artık uydu tekerlekleri ve taşıyıcı görülebilir. 3 uydu tekerleği iç taraftaki güneş dişlisine ve dış taraftaki (artık kaydırılmış olan) halka dişlisine geçer. Bu dişliler her zaman birbirine bağlıdır.
Burada taşıyıcı (uydu tekerleklerini içeren) güneş dişlisinden kaymıştır. Güneş dişlisi sağ taraftaki dişlidir.
Burada çift güneş dişlisini görebilirsiniz. Sol kısım yukarıdaki resimlerde görülen planet dişli sistemini çalıştırıyordu. Doğru vites yanındaki sistemdir. Bu da “kombine” dişli sistemine, diğer bir deyişle Simpson sistemine adını verir. Güneş dişlisi tek ise (sadece sol kısım) ve sadece 1 planet dişli sistemi varsa buna tekli veya Ravigneaux sistemi denir. Ravigneaux sisteminde bu sistemde 6 yerine 3 uydu tekerleği bulunur ancak bu daha sonra açıklanacaktır.
Bu kombine sistemin diğer kısmıdır. Solda siyah halka dişli, ortada uydu tekerlekleri olan taşıyıcı, sağda güneş dişlisi (orada).
Ravigneaux'nun sistemi:
Fransız mühendis Paul Ravigneaux, 20'lerin sonlarında çeşitli pratik aktarım oranlarını kolayca oluşturmak için kompakt bir planeter dişli sistemi geliştirdi. Buna Ravigneaux sistemi denir. Bu sistem şu anda birçok otomatik şanzımanda kullanılmaktadır.
Bu sistem çok kompakttır çünkü 2 planet dişli sistemi yalnızca 1 sistemde birleştirilmiştir. 2 adet güneş çarkı, 3 adet büyük ve 3 adet küçük uydu çarkı ve 1 adet çember dişlisinden oluşur. Aşağıda bir yandan görünüm bulunmaktadır.
Aşağıdaki resimde uydu tekerleklerinin birbirine geçtiğini görebilirsiniz. Büyük uydu çarkı güneş çarkı 1'e bağlanır. Küçük uydu çarkı güneş çarkı 2'ye bağlanır.
Tabloda birinci vitese geçildiğinde debriyaj 1 (K1) ve fren bandı 1'in (B1) devreye girdiğini görüyoruz. Bu, güneş dişlisi 2'nin ve uydu tekerlekleri olan taşıyıcının sabit olduğu anlamına gelir (bunlar tahrik edilir). Halka dişlisi daha sonra yüzer.
Bu en büyük gecikmeye neden olur. Büyük bir yavaşlama aynı zamanda torkta bir artış ve aynı zamanda tekerleklerde düşük bir hız anlamına gelir. 1. vites, hareketsiz halden hızlanmak için en iyi vitestir.
Vites kutusu 2. vitese geçtiğinde B1 fren bandı serbest bırakılır ve B2 debriyajı devreye girer. Artık güneş dişlisi 2 ve çevre dişlisi sabitlenmiştir ve bu şekilde tahrik edilmektedir. Bu durumda kullanıcı tahrik edilir. Bağlantılı bileşenlerin bu kombinasyonu, 1. vitese göre daha az yavaşlama üretir ve 2. vites için tam olarak doğru aktarım oranını sağlar.
Çok plakalı kavramalar ve fren bantları:
Eski dişli kutularında çeşitli parçaları (güneş dişlisi, taşıyıcı ve çember dişlisi gibi) sabitlemek için fren bantları kullanılıyordu. Fren bantları demirden yapılmış olup, metalin metale temasını mümkün olduğu kadar önlemek ve soğutmak için yağlanmıştır. Aşağıdaki resimlerde bir fren bandı (solda) ve halka dişlisinin etrafındaki bir fren bandı (sağda) gösterilmektedir.
Halka dişlisi, fren bandının hidrolik piston (uzanan) ile sıkıştırılmasıyla sabitlenir. Yani sıkarken planet dişli sistemindeki belli bir parça yüzer hale getirilerek tahrik edilir ve bir dişlinin devreye girmesi sağlanır.
Daha yeni dişli kutularında, fren bantları artık sıklıkla kullanılmamakta, bunun yerine çok plakalı kavramalar kullanılmaktadır. Çok plakalı bir kavrama, yağ basıncı kullanılarak birbirine bastırılan, biri diğerinin arkasında bulunan çok sayıda ayrı kavrama plakasından oluşur. Bu, kaplini "birleştirir" ve halka dişlisini sabitler. Aşağıdaki resimler çok plakalı kaplinleri demonte durumda göstermektedir. Parçalar birbirine itilir. Demir mahfazaların dişleri birbirine kenetlenir.
Vites kutusu yağı:
Otomatik şanzıman için dişli yağı genellikle ATF (Otomatik Şanzıman Sıvısı) tipindedir, ancak bazen üreticiler farklı özelliklere sahip farklı tipte bir yağa sahiptir. Burada her zaman dikkatli olunmalıdır çünkü dişli kutusundaki yanlış yağ fazladan aşınmaya ve erken arızaya neden olabilir. Otomatik şanzımanın yağ seviyesi de periyodik olarak kontrol edilmelidir. Çok düşükse, yağ aşırı ısınabilir, daha hızlı eskimesine neden olabilir ve bu da dişli kutusunun daha fazla aşınmasına neden olabilir. Yağ seviyesinin kontrolü bazen tıpkı motor yağını kontrol etmek gibi bir seviye çubuğu kullanılarak çok kolay bir şekilde yapılabilir, ancak kaplarda genellikle bir seviye çubuğu bulunmaz. Daha sonra motor çalışırken doldurma tapasını sökerek ve yağ bitene kadar doldurarak yağ seviyesi kontrol edilmelidir. Üreticiye bağlı olarak öncelikle sıcaklık kontrol edilmelidir. Bazen mümkün olduğu kadar soğuk yağla, bazen de 30 ila 50 santigrat derece arasındaki yağla yapılması gerekir.
Yağ pompası:
Şanzımanda genellikle dişli pompa veya orak pompa kullanılır. Resimdeki pompa orak pompadır. Bu pompa doğrudan motor tarafından çalıştırılır. Yağ, motor çalışırken, yani vites kolunun tüm konumlarında daima devridaim yapar.
Kontrol ünitesi:
Kontrol ünitesi, pompa basıncının sürekli olarak temel basınca ayarlanmasını sağlar. Ayrıca kontrol ünitesi, kontrol vanalarının doğru zamanda açılıp kapanmasını sağlar.
Kontrol vanaları:
Kontrol valfleri vites kolunun konumuyla çalıştırılır. P ve N konumlarında erişimler kapalıdır ve yağ tüm borulardan dışarı akar. Böylece tüm kavramalar ve fren bantları yağ basıncını kaybeder ve yay kuvvetiyle geriye doğru bastırılır. Kontrol ünitesi bir sinyal verdiğinde (örneğin birinci vites için halka dişlisini kilitlemek için), solenoid valflere (solenoid valfler olarak da adlandırılır) bir sinyal gönderilir. Bir valf ve dolayısıyla kaydırıcı muhafazasının bir kaydırıcısı açıldığında, yağ, yüksek basınç altında, çok plakalı kavramaya veya fren bandına yağ sağlayan bir pistona akar. Basınç seçici, gaz pedalına bağlı olarak sıvı basıncını düzenleyen modülasyonlu bir valftir. Bu yağ basıncı otomatik şanzımandaki bir parçayı sabitleyerek vites değiştirmeye olanak sağlar.
