Автоматическая коробка передач, урок анатомии

Проще говоря, современная автоматическая коробка передач — это чудо инженерной мысли, объединяющее множество дисциплин, включая физику, гидравлику, электронику и теорию механики. Состоит из сотен движущихся и неподвижных частей, множества датчиков и электромагнитных клапанов, насосов, сцеплений, тормозов, шестерен, залитых гидравлической жидкостью, и одного TCM (модуля управления трансмиссией), «чтобы управлять ими всеми». автоматическую коробку передач может быть сложно понять, но только не для техников, которые с ними работают.

Трансмиссия сама по себе является абсолютно необходимым компонентом, потому что транспортному средству необходимо каким-то образом передавать мощность двигателя на колеса, но также необходимо уменьшить эту мощность до уровня, который могут использовать колеса. Если бы двигатель был подключен непосредственно к колесам, минимальная скорость могла бы составлять 700 об/мин, что соответствовало бы более чем 50 милям в час. Нажмите на газ, и шины будут вращаться достаточно быстро, чтобы разогнаться почти до 140 миль в час при 3000 об/мин (рассчитано для шины 225/60R16, имеющей 782 оборота на милю). Конечно, колеса просто бы сгорели у машины, если бы сначала не сломался двигатель.

Понижающая передача внутри трансмиссии снижает эти обороты до чего-то управляемого. Кроме того, несколько передаточных чисел поддерживают двигатель в наиболее эффективном диапазоне на разных скоростях. Наконец, должен быть какой-то способ отсоединения двигателя от трансмиссии, когда автомобиль стоит. Автоматическая коробка передач делает это практически без участия водителя. Для целей этого обсуждения мы будем говорить в основном о том, как работает традиционная переднеприводная автоматическая коробка передач, но мы также коснемся полноприводной, заднеприводной, последовательной передачи, двойного сцепления, автоматизированной коробки передач. ручные и бесступенчатые типы.

Муфты, шестерни, тормоза и муфты, о боже!

Основные части автоматической коробки передач включают преобразователь крутящего момента, гидравлический насос, планетарные передачи, сцепления и тормоза. Преобразователь крутящего момента передает мощность двигателя на гидравлический насос и первичный вал коробки передач. Планетарные шестерни расположены последовательно друг за другом. TCM использует клапаны для управления сцеплениями и тормозами, чтобы выбирать и переключать различные передаточные числа.

От двигателя мощность сначала поступает в гидротрансформатор. , гидравлическая муфта, приводящая в движение гидравлический насос. и входной вал коробки передач. Несколько планетарных передач выстроены в линию для достижения различных передаточных чисел. Их активация контролируется TCM. Когда двигатель работает на холостом ходу, селектор коробки передач в режиме «D» (Движение) и неподвижном автомобиле крутящий момент практически не передается на трансмиссию. На этом этапе TCM, который может быть встроен в ECM (модуль управления двигателем) дает команду сцеплениям и тормозам выбрать первую передачу. Нажмите акселератор, и гидротрансформатор увеличит давление и поток жидкости до такой степени, что она сможет начать вращать входной вал. передачи. В зависимости от трансмиссии трансмиссия выходной вал переходит на передний дифференциал , раздаточной коробкой или задним дифференциалом для окончательного понижения передаточного числа перед передачей мощности на колеса.

Как он узнает, когда нужно переключиться?

Используя данные датчиков по всей трансмиссии, TCM определяет, когда и как переключаться с одного передаточного числа на другое. При ускорении коробка передач включается на первой передаче. В зависимости от требований водителя и загрузки транспортного средства, автомобиль будет разгоняться на первой передаче до заданной скорости. В этот момент TCM плавно отключает первую передачу и включает вторую. Это достигается путем включения и выключения различных муфт и тормозов на планетарных передачах, направляя мощность двигателя по соответствующему пути передачи. По мере того, как автомобиль продолжает разгоняться, TCM автоматически подает команду на включение и выключение определенных передач.

Во время движения или на второй или третьей передаче гидротрансформатор блокируется, чтобы напрямую подключиться к трансмиссии, что улучшает экономию топлива и приемистость трансмиссии. Для ускорения, например, во время обгонного маневра, вы нажимаете педаль акселератора, что увеличивает скорость двигателя. В этот момент, чтобы получить большее ускорение, TCM может переключиться на более низкое передаточное число. Как только вы вернетесь к крейсерской скорости, TCM выберет более высокое передаточное число.

Когда автомобиль замедляется, TCM выбирает передаточное число, соответствующее скорости автомобиля, и может разблокировать гидротрансформатор. Вы можете почувствовать или не почувствовать какой-либо ответ на передачу, поскольку он в основном свободный, пока вы замедляетесь. Как только автомобиль остановится, трансмиссия снова переключится на первую передачу, выбранную TCM, чтобы помочь вам снова ускориться.

Вариации на тему

Большинство автоматических коробок передач включают «ручной режим», который может быть активирован рычагом переключения передач, кнопками или «лепестками». В определенной степени это переопределяет TCM, но TCM не позволит вам превысить скорость двигателя, например, при попытке переключиться на первую передачу на скорости 60 миль в час. Коробки передач с двойным сцеплением немного отличаются тем, что в них используются не планетарные передачи, а валовые передачи, как в механической коробке передач. Бесступенчатая трансмиссия (CVT) — это совершенно другой тип автоматической трансмиссии, который не имеет определенных передаточных чисел. Вместо этого два конусообразных шкива соединены ремнем или цепью. Благодаря изменению ширины ведущего шкива изменение передаточного числа происходит плавно, что позволяет двигателю работать в наиболее эффективном диапазоне.

Автоцентр Dobbs Tire &Auto Center готов помочь

Независимо от того, какая у вас трансмиссия, Dobbs Tire &Auto Centers может помочь вам правильно управлять ею, поддерживать ее в рабочем состоянии, диагностировать и ремонтировать. Мы живем и работаем там же, где живете и работаете вы, и мы обслуживаем Сент-Луис, штат Миссури, уже более 40 лет. Сегодня во всех 42 точках работают сертифицированные специалисты по ремонту автомобилей ASE. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно вашей автоматической коробки передач, позвоните или зайдите и поговорите с одним из нас.