Как работает автоматическая коробка передач

Если Вам необходима помощь справочно-правового характера (у Вас сложный случай, и Вы не знаете как оформить документы, в МФЦ необоснованно требуют дополнительные бумаги и справки или вовсе отказывают), то мы предлагаем бесплатную юридическую консультацию:

  • Для жителей Москвы и МО - +7 (499) 653-60-72 Доб. 574
  • Санкт-Петербург и Лен. область - +7 (812) 426-14-07 Доб. 366

К появлению классической гидромеханической автоматической коробки передач привели три изначально независимые линии разработок, которые были впоследствии объединены в её конструкции. Хотя и всё ещё требующие от водителя определённого навыка для своевременного и плавного включения в работу соответствующей передачи например, на двухступенчатой планетарной КП Ford T это осуществлялось при помощи двух ножных педалей, одна переключала низшую и высшую передачу, вторая включала задний ход , они уже позволяли довольно значительно упростить его работу, особенно в сравнении с использовавшимися в те годы коробками передач традиционного типа без синхронизаторов. Хронологически вторым направлением разработок, приведшим впоследствии к появлению автоматической коробки передач, можно назвать работы по созданию полуавтоматических коробок передач, в которых была автоматизирована часть действий по переключению передач или для переключения передач был применён сервопривод. В большинстве случаев автоматизировалось управление сцеплением , что было наиболее просто с технической точки зрения, но при этом давало ощутимый эффект с точки зрения упрощения вождения. В настоящее время подобные конструкции используются на скутерах. В середине х годов американские фирмы Reo и General Motors практически одновременно представили полуавтоматические КП собственной разработки.

И в реальной жизни, и в виртуальном пространстве идёт извечный спор между владельцами автомобилей с автоматами и ручными КПП. Этот спор также бесконечен, как и тот, что первично: яйцо или курица.

О компании Новости Статьи Как работает автоматическая коробк Трансмиссия 6L50 - шестиступенчатая автоматическая коробка передач Hydra-Matic от GM для заднеприводных и полноприводных автомобилей.

Комментарии

К появлению классической гидромеханической автоматической коробки передач привели три изначально независимые линии разработок, которые были впоследствии объединены в её конструкции. Хотя и всё ещё требующие от водителя определённого навыка для своевременного и плавного включения в работу соответствующей передачи например, на двухступенчатой планетарной КП Ford T это осуществлялось при помощи двух ножных педалей, одна переключала низшую и высшую передачу, вторая включала задний ход , они уже позволяли довольно значительно упростить его работу, особенно в сравнении с использовавшимися в те годы коробками передач традиционного типа без синхронизаторов.

Хронологически вторым направлением разработок, приведшим впоследствии к появлению автоматической коробки передач, можно назвать работы по созданию полуавтоматических коробок передач, в которых была автоматизирована часть действий по переключению передач или для переключения передач был применён сервопривод.

В большинстве случаев автоматизировалось управление сцеплением , что было наиболее просто с технической точки зрения, но при этом давало ощутимый эффект с точки зрения упрощения вождения. В настоящее время подобные конструкции используются на скутерах.

В середине х годов американские фирмы Reo и General Motors практически одновременно представили полуавтоматические КП собственной разработки.

Это был непосредственный предшественник более поздних полностью автоматизированных КП этой фирмы. Планетарный механизм был очень удобен для конструкторов автоматических передач в том отношении, что для управления его передаточным числом и направлением вращения выходного вала, осуществляемого за счёт торможения отдельных частей планетарной передачи, могли быть использованы сравнительно небольшие, и притом постоянные, усилия, с задействованием в качестве исполнительных механизмов фрикционов и ленточных тормозов, управление которыми при помощи сервоприводов в те годы не вызывало особых затруднений, так как уже было хорошо отработано, к примеру, на танках, где фрикционы использовались для разворота.

Кроме того, отсутствовала необходимость выравнивать скорости отдельных элементов, так как все шестерни планетарной передачи находятся в постоянном зацеплении. Существенные проблемы вплоть до появления современной управляющей электроники на основе микрокомпьютеров вызывало и создание управляющего блока, обеспечивающего плавное автоматизированное переключение передач МКПП с разобщением двигателя и трансмиссии, что требовало весьма сложного алгоритма работы с отслеживанием множества различных параметров; планетарная передача позволяет обойтись значительно более простой логикой переключения передач, удовлетворительно реализуемой при помощи аналоговых управляющих устройств, использующих для своей работы гидравлику.

Управление осуществлялось электрическим приводом с электромагнитными дисками в качестве исполнительного механизма, при переключении передач по-прежнему происходило разобщение двигателя с трансмиссией. Выбор передач осуществлялся водителем вручную при помощи небольшого рычажка, установленного на рулевой колонке или ступице рулевого колеса.

Уильсоном для танка Mark V и впоследствии устанавливавшейся на британские автомобили марок Daimler, Lanchester и BSA, для торможения элементов планетарного механизма были применены ленточные тормоза. Преселекторная коробка передач Уильсона является примером программируемого механического устройства: положением рычажка водитель выбирал один из заложенных в неё алгоритмов , который исполнялся при нажатии на педаль, включая соответствующую передачу.

Она устанавливалась на некоторые модели британской марки Humber. По сути это была кулачковая механическая коробка передач с сервоприводом. Похожим образом работала и коробка передач фирмы Bendix, устанавливавшаяся на автомобилях Hudson , но в ней для управления вакуумной системой использовался электромеханический привод.

Их распространение в основном пришлось на эпоху несинхронизированных механических коробок передач, управление автомобилем с которыми было достаточно тяжёлым трудом, требующим от водителя существенного навыка. После широкого распространения синхронизаторов они практически перестали применяться, так как обычная синхронизированная коробка передач позволяла переключать передачи со вполне сравнимым удобством при намного меньшей сложности и дороговизне, а в случае использования автоматического привода сцепления, вроде системы Saxomat , и вовсе становилась в этом отношении полностью им аналогична.

Тем не менее, многие из применённых в них конструктивных решений были очень интересны с чисто-технической точки зрения и впоследствии получили развитие. Третьей линией разработок было внедрение в трансмиссию гидравлического элемента, смягчающего толчки при переключении передач, что в те годы, при сравнительно примитивной управляющей автоматике, не способной гибко приспосабливаться к различным условиям движения, было необходимым условием создания успешной автоматической передачи.

Здесь примером могут служить коробки передач корпорации Chrysler. Первые разработки относились к м годам , но массовое распространение гидромеханические передачи получили на автомобилях этой фирмы лишь в последние предвоенные и послевоенные годы то есть, уже после появления самых первых автоматических гидромеханических передач. Помимо введения в конструкцию гидромуфты позднее заменённой гидротрансформатором , она отличалась тем, что параллельно с двухступенчатой обычной механической коробкой передач в ней работал автоматически включающийся овердрайв повышающая передача с передаточным числом меньше единицы.

Таким образом, хотя с технической точки зрения это была механическая коробка передач с гидравлическим элементом и овердрайвом, производителем она заявлялась как полуавтоматическая. Переключение диапазонов работы производилось обычным рычагом, расположенным на рулевой колонке.

Педаль сцепления имелась, но использовалась только для выбора диапазона и была окрашена в красный цвет. На подъёме и при движении по грязи необходимо было начинать движение с диапазона Low , то есть, с первой передачи. После превышения определённой скорости варьировалась в зависимости от конкретной модели и окончания интенсивного разгона, что определялось по отпусканию водителем педали акселератора, происходило автоматическое переключение на вторую передачу за счёт включения овердрайва сама МКП оставалась при этом на первой передаче.

При необходимости водитель переключался на верхний диапазон, при этом включалась в большинстве случаев сразу четвёртая передача так как овердрайв уже был включён для получения второй передачи. Перебрать все имеющиеся четыре передачи подряд при практическом вождении было почти невозможно, хотя трансмиссия формально считалась четырёхступенчатой. Диапазон задних передач также включал две передачи и включался, как обычно, после полной остановки автомобиля с выжатым сцеплением. Таким образом, с точки зрения водителя езда на автомобиле с такой коробкой передач очень напоминала езду на машине с двухступенчатой АКП, с той разницей, что переключение между диапазонами L и H происходило с нажатием сцепления.

Она несла коммерческое обозначение Hydra-Matic и представляла собой комбинацию гидромуфты и четырёхступенчатой планетарной коробки передач с автоматическим гидравлическим управлением.

Система управления учитывала такие факторы, как скорость автомобиля и положение дроссельной заслонки. Hydra-Matic использовалась не только на автомобилях всех подразделений GM, но и на автомобилях таких марок, как Bentley , Hudson , Kaiser , Nash и Rolls-Royce , а также некоторых моделях военной техники.

Впоследствии немецкий производитель Mercedes-Benz разработал на её основе весьма похожую по принципу работы четырёхступенчатую АКП, хотя и имеющую значительные конструктивные отличия. Это позволило сделать переключения передач значительно более плавными, но привело к большому снижению КПД. C модельного года на автомобилях Buick марка, принадлежащая GM стала доступна двухступенчатая АКП Dynaflow, отличавшаяся использованием гидротрансформатора вместо гидромуфты.

Впоследствии появились подобные КП на автомобилях марок Packard и Chevrolet По замыслу их создателей, наличие гидротрансформатора, имеющего свойство повышать крутящий момент, компенсировало недостаток третьей передачи. Уже в начале х годов появляются трёхступенчатые АКП с гидротрансформатором разработки фирмы Borg-Warner правда, первая передача у них использовалась только в режиме Low, при обычном вождении трогание происходило на второй передаче.

С года в дополнение к ней стала доступна трёхступенчатая TorqueFlite. Из всех ранних разработок, модели фирмы Chrysler нередко называют наиболее удачными и совершенными. С года западногерманская фирма Borgward-Lloyd ставила автоматические коробки передач на часть своих автомобилей, в основном моделей Hansa и , а также лимузин Pullman.

Однако существенное отличие составляло отсутствие в их конструкции гидротансформатора, вместо которого на маховик двигателя устанавливались два сцепления A и B , участвовавших в переключении передач, наряду с тремя связанными с элементами планетарного механизма тормозами.

Четвёртая передача в этой коробке была прямой, при этом включались оба сцепления, а все тормоза отпускались, и крутящий момент передавался с первичного на вторичный вал напрямую, без потерь. Автомобили Hansa , Hansa и Pullman имели сравнительно маломощные двигатели 60 и 82 л.

Однако эта конструкция не получила широкого распространения, поскольку существенно уступала традиционной АКПП по многим параметрам. В прошлое ушли кнопочные переключатели диапазонов и старые модели без парковочной блокировки. К концу х годов ранние образцы двух- и четырёхступенчатых АКП в США уже практически повсеместно вышли из употребления, уступая место трёхступенчатым с гидротрансформатором.

Кроме того, получают распространение блокирующиеся на большой скорости гидротрансформаторы, позволяющие ощутимо повысить КПД трансмиссии за счёт снижения потерь, возникающих в её гидравлическом элементе. В конце — е годы происходит компьютеризация систем управления двигателем. Эти же системы, либо аналогичные им, стали применяться и для управления переключением передач.

Если прежние системы управления использовали лишь гидравлику и механические клапаны, то теперь потоками жидкости управляют соленоиды, контролируемые компьютером. Это позволило как сделать переключения более плавными и комфортными, так и улучшить экономичность за счёт повышения эффективности работы трансмиссии.

Появляются первые пятиступенчатые АКП. Совершенствование расходных материалов позволяет на многих АКП устранить процедуру замены масла в процессе эксплуатации автомобиля, так как ресурс залитого в её картер на заводе масла стал сравним с ресурсом самой коробки передач. В году Toyota представила Lexus LS с восьмиступенчатой трансмиссией. В том же году Land Rover объявил о скором появлении на своих автомобилях 9-ступенчатой автоматической коробки передач, разработанной компанией ZF , первой её получит в году обновленная модель Evoque.

Автоматическая гидромеханическая передача включает в себя гидротрансформатор крутящего момента он же гидродинамический трансформатор, ГДТ и автоматическую планетарную коробку передач. В некоторых вариантах исполнения его затормаживание также может осуществляться принудительно при помощи фрикционной муфты, что способствует более эффективной работе гидротрансформатора во всем диапазоне оборотов.

Таким образом, в автоматических КПП пропадают лишние затраты энергии и расхода бензина на трение трансмиссионной жидкости в турбинах. Все детали гидротрансформатора требуют исключительно высокой точности изготовления, взаимной установки и балансировки, поэтому в подавляющем большинстве случаев ГДТ оформляется в виде неразборного и неремонтируемого в процессе эксплуатации узла. Такое увеличение величины крутящего момента обеспечивается за счёт накопления и последующего использования кинетической энергии относительного от центра насосного колеса к его периферии за счёт центробежной силы движения находящейся внутри гидротрансформатора жидкости.

Также, благодаря отсутствию жёсткой кинематической связи между элементами гидротрансформатора, он, как и гидромуфта, выполняет функцию демпфера крутильных колебаний и обеспечивает гашение толчков, возникающих при переключении передач, что повышает комфортабельность и исключает ударные нагрузки в трансмиссии. На современных автомобилях имеется возможность блокировки гидротрансформатора находящейся внутри него фрикционной муфтой при равномерном движении на высоких скоростях на высших передачах, что значительно снижает потери энергии на вязкое трение масла в гидротрансформаторе и, соответственно, расход топлива.

АКП планетарная часть автоматической передачи состоят из планетарных редукторов они же планетарные ряды , фрикционных и обгонных муфт , соединительных валов и барабанов. Также иногда применяется тормозная лента, затормаживающая один из барабанов относительно корпуса коробки передач при включении той или иной передачи.

Сообщение фрикционной муфты производится сжатием пакета дисков гидравлически кольцеобразным поршнем, установленным в барабане. Масло к цилиндру подводится через канавки в барабане, валах и корпусе АКП. Обгонная муфта свободно проскальзывает в одном направлении и заклинивает с передачей момента в другом. Обычно состоит из внешнего и внутреннего колец и расположенного между ними сепаратора с роликами. Используется для снижения ударов во фрикционных муфтах при переключении передач передача момента начинается только при повышении оборотов двигателя после переключения, приводящего к попытке одной из деталей планетарного редуктора вращаться в обратную сторону и заклиниванию её в обгонной муфте , а также для отключения торможения двигателем в некоторых режимах работы трансмиссии.

Устройство управления АКП представляет собой набор золотников , управляющих потоками масла к поршням тормозных лент и фрикционных муфт. Положения золотников задаются как вручную механически рукояткой селектора, так и автоматически. Автоматика бывает гидравлической или же электронной. Гидравлическая автоматика использует давление масла от центробежного регулятора, соединенного с выходным валом АКП, а также давление масла от нажатой водителем педали газа. Это дает автоматике информацию о скорости автомобиля и положении педали газа, на основании которой переключаются золотники.

Электронная автоматика использует соленоиды , перемещающие золотники. Кабели от соленоидов выходят вне пределов АКП и идут к расположенному где-то вне АКП блоку управления, иногда объединённому с блоком управления впрыском топлива и зажиганием. Решение о перемещении соленоидов принимается электроникой на основе информации о положении педали газа и скорости автомобиля, а также положении рукоятки селектора. В некоторых случаях предусмотрена работоспособность АКП даже при полном выходе из строя электронной автоматики, но только с третьей передачей переднего хода, или же со всеми передачами переднего хода, но с необходимостью их ручного переключения рукояткой селектора.

Однако из-за низкого удобства в использовании широкого распространения такие конструкции не получили. В канонической конструкции автоматически осуществляется только понижение передачи при падении оборотов двигателя до холостых. Трансмиссии ряда производителей, кроме того, автоматически повышают передачу при достижении предельных оборотов двигателя. Механически коробка передач при этом такая же, как и обычная АКП, изменён только рычаг селектора и автоматика управления.

Селектор позволяет водителю выбрать текущий режим работы АКП. Расположение рычага селектора может быть различным. На автомобилях американского производства до х годов в основной массе селектор был расположен на рулевой колонке, что позволяло посадить на цельном переднем диване трёх человек.

Изначально квадрант размещали на кожухе рулевой колонки, позднее его перенесли на большинстве моделей в щиток приборов, обычно он располагался под спидометром. К близкому типу можно отнести и селекторы, расположенные на панели приборов рядом с рулевой колонкой и щитком приборов, как например у некоторых моделей фирмы Chrysler х годов или Honda CR-V предыдущего поколения.

Напольное расположение селектора впервые появилось на спортивном Chevrolet Corvette в году, а впоследствии получило широкое распространение на европейских машинах.

На минивэнах и коммерческих автомобилях вагонной и полукапотной компоновки, а также некоторых внедорожниках и кроссоверах с высокой посадкой водителя, довольно большое распространение имеет расположение селектора на панели приборов по центру или высоко на консоли. В последние годы они снова набирают популярность например, у Lincoln MKC выбор режима работы трансмиссии осуществляется кнопками, расположенным на панели приборов слева от мультимедийного блока.

Если система имеет рычаг-селектор, выбор нужного режима осуществляется его перемещением в одно из возможных положений. Для предотвращения случайных переключений режимов используют специальные механизмы защиты. Так, на автомобилях с подрулевым селектором для переключения диапазона трансмиссии надо потянуть рычаг на себя, только после этого его можно перевести в нужное положение. В других случаях, прорезь для рычага выполняется ступенчатой многие модели Mercedes-Benz , Hyundai Elantra платформы i30 или Chevrolet Lacetti , на последнем прорезь выполнена ступенчатой, а рычаг надо утопить для перехода из диапазона R в диапазон N и далее.

Автоматическая коробка передач

Если вам когда-либо предоставлялась возможность проехаться на автомобиле с АКПП автоматической коробкой передач , то вы наверняка знаете о двух существенных различиях между ней и механической коробкой передач МКПП :. В автомобиле с автоматикой не существует педали сцепления. В автомобиле с автоматической коробкой передач нет рычага переключения передач. Все что от вас требуется, только тронуться с места, все остальное происходит автоматически.

Автоматическая коробка передач для новичка: виды, принцип работы

АКПП встает в аварийный режим: причины и способы их устранения. Просто напишите свое имя и номер телефона и нажмите "Записаться". Мы Вам перезвоним и запишем Ваше авто на диагностику в удобное для Вас время. Это не рекламный трюк. Наш адрес Москва, ул.

Как работает автоматическая коробка передач?

.

Как работает АКПП | Устройство автоматической коробки передач | Эксплуатация и примеры

.

.

.

.

.

.

.

.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 2
  1. Владимир

    Столько много разговоров ни о чем. Все просто Сбербанк введет 0,5 на переводы внутри региона и получит колоссальный приток денег

  2. Панфил

    Звонил в головной банк не каких процентов не взымаются с переводов

Добавить комментарий

Отправляя комментарий, вы даете согласие на сбор и обработку персональных данных