หลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติ จะใช้เกียร์อัตโนมัติอย่างไรและทำงานอย่างไร? หลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติไฮดรอลิก

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ตัวแรกปรากฏขึ้นเมื่อร้อยกว่าปีที่แล้ว ผ่านการดัดแปลงและปรับปรุงมากมาย วิธีที่มีประสิทธิภาพ การส่งที่ราบรื่นแรงบิดถูกนำมาใช้ในปัจจุบันในหลายพื้นที่ของวิศวกรรมเครื่องกลและ อุตสาหกรรมยานยนต์ก็ไม่มีข้อยกเว้น การขับขี่รถยนต์นั้นง่ายขึ้นและสะดวกสบายขึ้นมาก เนื่องจากตอนนี้ไม่จำเป็นต้องใช้แป้นคลัตช์แล้ว อุปกรณ์และหลักการทำงานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์นั้นง่ายมาก เช่นเดียวกับทุกสิ่งที่ชาญฉลาด

ประวัติการปรากฏตัว

รถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่ผลิตขึ้นเป็นจำนวนมากรายแรกของโลกที่ไม่มีแป้นคลัตช์

หลักการของการส่งแรงบิดโดยการหมุนเวียนของไหลระหว่างใบพัดสองตัวโดยไม่มีการเชื่อมต่อที่เข้มงวดได้รับการจดสิทธิบัตรครั้งแรกโดยวิศวกรชาวเยอรมัน Hermann Fettinger ในปี 1905 อุปกรณ์ที่ทำงานบนพื้นฐานของหลักการนี้เรียกว่าข้อต่อของไหล ในขณะนั้นการพัฒนาการต่อเรือทำให้ผู้ออกแบบต้องหาทางค่อยๆ ถ่ายทอดแรงบิดจาก รถจักรไอน้ำสู่ใบพัดเรือขนาดใหญ่ในน้ำ ด้วยการเชื่อมต่อที่เข้มงวด น้ำได้ชะลอการเคลื่อนตัวของใบมีดที่แหลมคมเมื่อสตาร์ทเครื่อง ทำให้เกิดภาระการถอยกลับที่มากเกินไปในเครื่องยนต์ เพลา และจุดเชื่อมต่อ

ต่อจากนั้น ใช้ข้อต่อของเหลวที่ทันสมัยในรถโดยสารลอนดอนและหัวรถจักรดีเซลคันแรกเพื่อให้แน่ใจว่าการสตาร์ทเป็นไปอย่างราบรื่น ข้อต่อของเหลวทำให้ชีวิตง่ายขึ้นสำหรับผู้ขับขี่รถยนต์ ครั้งแรก รถสต็อกพร้อมทอร์คคอนเวอร์เตอร์ Oldsmobile Custom 8 Cruiser รีดออกจากสายการประกอบของโรงงาน เจนเนอรัล มอเตอร์สในปี พ.ศ. 2482

อุปกรณ์และหลักการทำงาน


อุปกรณ์แปลงแรงบิด

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เป็นห้องปิดที่มีรูปร่างเป็นวงแหวน ซึ่งภายในมีการวางใบพัดปั๊ม เครื่องปฏิกรณ์ และกังหันไว้ใกล้กันแบบโคแอกเชียล ปริมาตรภายในของทอร์กคอนเวอร์เตอร์นั้นเต็มไปด้วยน้ำมันเกียร์อัตโนมัติที่หมุนเวียนเป็นวงกลมจากล้อหนึ่งไปยังอีกล้อหนึ่ง ล้อปั๊มทำในตัวเรือนทอร์กคอนเวอร์เตอร์และเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับ เพลาข้อเหวี่ยง, เช่น. หมุนด้วยความเร็วรอบเครื่องยนต์ ล้อกังหันเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับ เพลาอินพุตเกียร์อัตโนมัติ

ระหว่างนั้นคือวงล้อเครื่องปฏิกรณ์หรือสเตเตอร์ เครื่องปฏิกรณ์ติดตั้งอยู่บนคลัตช์ freewheelซึ่งทำให้สามารถหมุนได้เพียงทิศทางเดียว ใบพัดของเครื่องปฏิกรณ์มีรูปทรงพิเศษ เนื่องจากการไหลของของไหลกลับจากล้อกังหันไปยังล้อปั๊มจะเปลี่ยนทิศทาง ซึ่งจะเป็นการเพิ่มแรงบิดบนล้อปั๊ม นี่คือข้อแตกต่างระหว่างทอร์คคอนเวอร์เตอร์และคลัตช์ไฮดรอลิก ในช่วงหลังไม่มีเครื่องปฏิกรณ์และแรงบิดจึงไม่เพิ่มขึ้น


ตัวแปลงแรงบิด - หลักการทำงาน

หลักการทำงานตัวแปลงแรงบิดขึ้นอยู่กับการถ่ายโอนแรงบิดจากเครื่องยนต์ไปยังระบบส่งกำลังผ่านการไหลของของเหลวหมุนเวียนโดยไม่มีการเชื่อมต่อที่เข้มงวด

ล้อปั๊มขับเคลื่อนที่เชื่อมต่อกับเพลาข้อเหวี่ยงที่หมุนได้ของเครื่องยนต์สร้างการไหลของของไหลที่ตกลงบนใบพัดของล้อกังหันที่อยู่ตรงข้าม ภายใต้อิทธิพลของของเหลว มันเริ่มเคลื่อนที่และส่งแรงบิดไปที่ เพลาอินพุตการแพร่เชื้อ.

ด้วยความเร็วของเครื่องยนต์ที่เพิ่มขึ้น ความเร็วของการหมุนของล้อปั๊มจะเพิ่มขึ้น ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของแรงในการไหลของของไหล เข้าไปที่ล้อกังหัน นอกจากนี้ ของเหลวที่ไหลกลับผ่านใบพัดเครื่องปฏิกรณ์จะได้รับการเร่งความเร็วเพิ่มเติม

การไหลของของเหลวจะเปลี่ยนไปตามความเร็วในการหมุนของใบพัด ในช่วงเวลาของการจัดตำแหน่งความเร็วของกังหันและล้อปั๊ม เครื่องปฏิกรณ์จะป้องกันการไหลเวียนของของเหลวอย่างอิสระและเริ่มหมุนเนื่องจากล้ออิสระที่ติดตั้งไว้ ล้อทั้งสามหมุนพร้อมกัน และระบบเริ่มทำงานในโหมดข้อต่อของเหลวโดยไม่เพิ่มแรงบิด ด้วยการเพิ่มภาระบนเพลาส่งออก ความเร็วของล้อกังหันจะช้าลงเมื่อเทียบกับล้อปั๊ม เครื่องปฏิกรณ์จะถูกบล็อกและเริ่มเปลี่ยนการไหลของของเหลวอีกครั้ง

ข้อดี

  1. ความนุ่มนวลของการเคลื่อนไหวและการออกตัว
  2. ลดการสั่นสะท้านและโหลดของเกียร์จากการทำงานของเครื่องยนต์ที่ไม่สม่ำเสมอ
  3. ความสามารถในการเพิ่มแรงบิดของเครื่องยนต์
  4. ไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษา (เปลี่ยนองค์ประกอบ ฯลฯ )

ข้อบกพร่อง

  1. ประสิทธิภาพต่ำ (เนื่องจากไม่มีการสูญเสียไฮดรอลิกและการเชื่อมต่อกับเครื่องยนต์อย่างแน่นหนา)
  2. ไดนามิกของรถไม่ดีที่เกี่ยวข้องกับต้นทุนพลังงานและเวลาในการหมุนของไหล
  3. ราคาสูง.

โหมดล็อค


อุปกรณ์แปลงแรงบิดแบบล็อคอัพ

เพื่อรับมือกับข้อบกพร่องหลักของตัวแปลงแรงบิด (ประสิทธิภาพต่ำและไดนามิกของรถไม่ดี) กลไกการล็อคจึงได้รับการพัฒนา หลักการทำงานคล้ายกับคลัตช์คลาสสิก กลไกนี้ประกอบด้วยแผ่นกั้นซึ่งเชื่อมต่อกับล้อกังหัน (และด้วยเหตุนี้กับเพลาอินพุตของกระปุกเกียร์) ผ่านสปริงแดมเปอร์สั่นสะเทือนแบบบิด แผ่นบนพื้นผิวมีซับแรงเสียดทาน ตามคำสั่งของชุดควบคุมเกียร์ เพลทจะถูกกดลงบนพื้นผิวด้านในของตัวเรือนตัวแปลงทอร์กโดยใช้แรงดันของเหลว แรงบิดเริ่มส่งโดยตรงจากเครื่องยนต์ไปยังกระปุกเกียร์โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของของเหลว ดังนั้นการสูญเสียจะลดลงและมากขึ้น ประสิทธิภาพสูง. ล็อคเข้าได้กับทุกเกียร์

โหมดสลิป

การล็อกตัวแปลงแรงบิดอาจไม่สมบูรณ์และทำงานในโหมดที่เรียกว่า "โหมดสลิป" แผ่นกั้นไม่ได้กดลงบนพื้นผิวการทำงานจนหมด จึงรับประกันการเลื่อนหลุดของเยื่อบุแรงเสียดทานบางส่วน แรงบิดถูกส่งพร้อมกันผ่านแผ่นกั้นและของเหลวหมุนเวียน ขอบคุณแอพพลิเคชั่น โหมดนี้รถเพิ่มคุณภาพไดนามิกอย่างมีนัยสำคัญ แต่ในขณะเดียวกันก็รักษาความนุ่มนวลของการเคลื่อนไหวไว้ ระบบอิเล็กทรอนิกส์ช่วยให้แน่ใจว่าคลัตช์ล็อคทำงานเร็วที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ในระหว่างการเร่งความเร็ว และปลดออกให้ช้าที่สุดเมื่อลดความเร็ว

อย่างไรก็ตาม โหมดสลิปควบคุมมี ข้อเสียที่สำคัญเกี่ยวข้องกับการเสียดสีของพื้นผิวคลัตช์เสียดทาน ซึ่งได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิที่รุนแรงเช่นกัน ผลิตภัณฑ์ที่สึกหรอเข้าไปในน้ำมันทำให้คุณสมบัติการทำงานแย่ลง โหมดสลิปช่วยให้คุณทำให้ตัวแปลงแรงบิดมีประสิทธิภาพมากที่สุด แต่ในขณะเดียวกันก็ลดอายุการใช้งานลงอย่างมาก

เมื่อเร็ว ๆ นี้รถยนต์ที่มีรถยนต์เป็นที่ต้องการอย่างมากและไม่ว่าผู้ขับขี่รถยนต์จะพูดว่าเกียร์อัตโนมัติเป็นกลไกที่ไม่น่าเชื่อถือซึ่งมีราคาแพงในการบำรุงรักษาสถิติก็ตรงกันข้าม ทุกปีมีรถยนต์เกียร์ธรรมดาน้อยลง ความสะดวกสบายของ "เครื่อง" ได้รับการชื่นชมจากผู้ขับขี่หลายคน เกี่ยวกับ บริการราคาแพง, ส่วนที่สำคัญที่สุดในกล่องนี้คือทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติ รูปถ่ายของกลไกและอุปกรณ์นั้นอยู่ในบทความของเรา

ลักษณะ

นอกจากองค์ประกอบนี้แล้ว การออกแบบยังรวมถึงระบบและกลไกอื่นๆ อีกมากมาย แต่หน้าที่หลัก (นี่คือการส่งแรงบิด) ดำเนินการโดยตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ โดยทั่วไปเรียกว่า "โดนัท" เนื่องจากรูปร่างลักษณะเฉพาะของโครงสร้าง

เป็นที่น่าสังเกตว่าสำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้า ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติมีดิฟเฟอเรนเชียลและ เกียร์หลัก. นอกจากฟังก์ชันการส่งแรงบิดแล้ว "โดนัท" ยังรับแรงสั่นสะเทือนและแรงกระแทกจากมู่เล่ของเครื่องยนต์ ซึ่งจะทำให้เรียบขึ้น

ออกแบบ

เรามาดูกันว่าทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติทำงานอย่างไร องค์ประกอบนี้ประกอบด้วยหลายโหนด:

  • ล้อกังหัน
  • ล็อคคลัช.
  • ปั๊ม.
  • ล้อเครื่องปฏิกรณ์
  • คลัตช์ฟรีวีล

กลไกทั้งหมดนี้รวมอยู่ในเคสเดียว ปั๊มเชื่อมต่อโดยตรงกับเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ เทอร์ไบน์เข้าคู่กับเกียร์ของกระปุกเกียร์ ล้อเครื่องปฏิกรณ์วางอยู่ระหว่างปั๊มและกังหัน นอกจากนี้ในการออกแบบล้อ "โดนัท" ยังมีใบมีดที่มีรูปร่างพิเศษอีกด้วย การทำงานของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหว ของเหลวพิเศษข้างใน ( น้ำมันเกียร์). ดังนั้นเกียร์อัตโนมัติยังรวมถึง ช่องน้ำมัน. นอกจากนี้ยังมีหม้อน้ำของตัวเอง มีไว้เพื่ออะไรเราจะพิจารณาในภายหลัง

สำหรับคลัตช์ ตัวล็อคถูกออกแบบมาเพื่อแก้ไขตำแหน่งของทอร์คคอนเวอร์เตอร์ในโหมดใดโหมดหนึ่ง (เช่น "การจอด") คลัตช์อิสระทำหน้าที่หมุนล้อเครื่องปฏิกรณ์ไปในทิศทางตรงกันข้าม

หลักการทำงานของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ

องค์ประกอบนี้ทำงานอย่างไรในกล่อง? การกระทำทั้งหมดของ "โดนัท" จะดำเนินการในรอบปิด ใช่หลัก น้ำยาทำงานนี่คือ "การส่งสัญญาณ" เป็นที่น่าสังเกตว่าความหนืดและองค์ประกอบแตกต่างจากที่ใช้ในกล่องกล ในระหว่างการทำงานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ สารหล่อลื่นจะไหลจากปั๊มไปยังล้อเทอร์ไบน์ จากนั้นไปยังล้อของเครื่องปฏิกรณ์

ต้องขอบคุณใบมีดที่ทำให้ของเหลวเริ่มหมุนเร็วขึ้นภายใน "โดนัท" ซึ่งจะเป็นการเพิ่มแรงบิด เมื่อความเร็วของเพลาข้อเหวี่ยงเพิ่มขึ้น ความเร็วเชิงมุมของกังหันและใบพัดจะเท่ากัน การไหลของของไหลเปลี่ยนทิศทาง เมื่อรถได้รับความเร็วเพียงพอแล้ว "โดนัท" จะทำงานในโหมดข้อต่อของเหลวเท่านั้นนั่นคือจะส่งเฉพาะแรงบิดเท่านั้น เมื่อความเร็วในการเคลื่อนที่เพิ่มขึ้น GTF จะถูกบล็อก ในกรณีนี้คลัตช์ปิดและการส่งแรงบิดจากมู่เล่ไปยังกล่องจะดำเนินการโดยตรงด้วยความถี่เดียวกัน องค์ประกอบจะหลุดออกอีกครั้งเมื่อเข้าเกียร์ถัดไป นี่คือวิธีการทำให้เรียบขึ้นอีกครั้ง ความเร็วเชิงมุมจนกว่าความเร็วรอบของกังหันจะเท่ากัน

หม้อน้ำ

ตอนนี้เกี่ยวกับหม้อน้ำ เหตุใดจึงแสดงแยกต่างหากในการส่งสัญญาณอัตโนมัติเพราะระบบดังกล่าวไม่ได้ใช้กับ "กลไก"? ทุกอย่างง่ายมาก บนกล่องกลไก น้ำมันทำหน้าที่หล่อลื่นเท่านั้น

ในขณะเดียวกันก็เต็มเพียงครึ่งเดียว ของเหลวมีอยู่ในจานเกียร์และเกียร์เปียกอยู่ในนั้น ในระบบเกียร์อัตโนมัติ น้ำมันจะทำหน้าที่ส่งแรงบิด (ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่า "คลัตช์เปียก") ที่นี่ไม่มีจานเสียดทาน พลังงานทั้งหมดไหลผ่านกังหันและน้ำมัน หลังมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องในช่องใต้ ความดันสูง. ดังนั้นน้ำมันจะต้องเย็นลง สำหรับสิ่งนี้การส่งดังกล่าวมีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวเอง

ความผิดพลาด

ความล้มเหลวในการส่งต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

  • GTF ทำงานผิดปกติ
  • แตกและ
  • ความผิดปกติ ปั้มน้ำมันและเซ็นเซอร์ควบคุม

จะตรวจสอบรายละเอียดได้อย่างไร?

เป็นการยากที่จะค้นหาว่าองค์ประกอบใดที่ล้มเหลวโดยไม่ต้องรื้อกล่องและถอดแยกชิ้นส่วน อย่างไรก็ตาม สามารถทำนายการซ่อมแซมที่ร้ายแรงได้หลายสัญญาณ ดังนั้น หากมีความผิดปกติของทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติหรือผ้าเบรก กล่องจะ “เตะ” เมื่อเปลี่ยนโหมด รถเริ่มกระตุกหากคุณวางคันบังคับจากโหมดหนึ่งไปอีกโหมดหนึ่ง (และเมื่อเท้าเหยียบแป้นเบรก) มาพร้อมกล่อง โหมดฉุกเฉิน. รถเคลื่อนที่ในสามเกียร์เท่านั้น นี่แสดงให้เห็นว่ากล่องนั้นต้องการการวินิจฉัยที่จริงจัง

สำหรับการเปลี่ยนทอร์กคอนเวอร์เตอร์นั้นจะดำเนินการด้วยการรื้อกล่องอย่างสมบูรณ์ (ถอดเพลาขับ, "กระดิ่ง" และชิ้นส่วนอื่น ๆ ออก) องค์ประกอบนี้เป็นส่วนประกอบที่แพงที่สุดของเกียร์อัตโนมัติ ราคาของเครื่องยนต์กังหันก๊าซใหม่เริ่มต้นที่ $600 สำหรับ แบบจำลองงบประมาณอัตโนมัติ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบวิธีการใช้กล่องอย่างถูกต้องเพื่อชะลอการซ่อมแซมให้ได้มากที่สุด

จะบันทึกด่านได้อย่างไร?

เป็นที่เชื่อกันว่าทรัพยากรของการส่งสัญญาณนี้มีลำดับความสำคัญต่ำกว่ากลไก อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญทราบว่าด้วยการบำรุงรักษาตัวเครื่องอย่างเหมาะสม คุณไม่จำเป็นต้องซ่อมแซมหรือเปลี่ยนทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติ คำแนะนำแรกเลยคือ ทดแทนทันเวลาน้ำมัน ระเบียบ - 60,000 กิโลเมตร และหากเติมน้ำมันที่เกียร์ธรรมดาตลอดระยะเวลาการทำงานแสดงว่าใน "เครื่องจักร" มันคือของเหลวทำงาน หากจาระบีเป็นสีดำหรือมีกลิ่นไหม้ จำเป็นต้องเปลี่ยนทันที

คำแนะนำที่สองเกี่ยวข้องกับการปฏิบัติตาม สภาพอุณหภูมิ. อย่าเริ่มขับรถเร็วเกินไป - อุณหภูมิของน้ำมันกล่องควรมีอย่างน้อย 40 องศา เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้เลื่อนคันโยกผ่านทุกโหมดด้วยการหน่วงเวลา 5-10 วินาที ดังนั้นคุณจึงอุ่นกล่องและเตรียมใช้งาน ไม่ควรขับในน้ำมันเย็นและในที่ร้อนจัด ในกรณีหลัง ของเหลวจะไหม้ตามตัวอักษร (เมื่อเปลี่ยน คุณจะได้ยินกลิ่นไหม้) เกียร์อัตโนมัติไม่เหมาะสำหรับการดริฟท์และใช้งานหนัก นอกจากนี้อย่าเปิดการเดินทาง เกียร์ว่างแล้วเปิด "ไดรฟ์" อีกครั้ง เลยหักผ้าเบรคและอื่นๆอีกเยอะ องค์ประกอบที่สำคัญในกล่อง

บทสรุป

ดังนั้นเราจึงพบว่าตัวแปลงแรงบิดของเกียร์อัตโนมัติคืออะไร อย่างที่คุณเห็น นี่เป็นโหนดที่สำคัญมากในกล่อง ผ่านมันที่แรงบิดถูกส่งไปยังกล่องและจากนั้นไปยังล้อ และเนื่องจากน้ำมันเป็นของเหลวทำงานที่นี่ คุณต้องปฏิบัติตามข้อบังคับสำหรับการเปลี่ยน ดังนั้นกล่องจะทำให้คุณพึงพอใจด้วยทรัพยากรที่ยาวนานและการสลับที่ราบรื่น

    ควรสังเกตว่าทอร์คคอนเวอร์เตอร์ใช้แทนคลัตช์ทั่วไปในรถยนต์ที่มีกระปุกเกียร์ธรรมดา นั่นคือเหตุผลที่ในรถยนต์ที่มี "อัตโนมัติ" แทนที่จะเป็นสามคันปกติ มีเพียงเบรกและคันเร่งเท่านั้น ในการเคลื่อนตัว ให้ล็อคคันเกียร์ไปที่ "ขับ" แล้วกดคันเร่ง

    อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเกียร์อัตโนมัติและเกียร์ธรรมดา?

    ในบทความที่แล้วเรามาดูกันว่า กล่องเครื่องกลเข้าเกียร์แล้วพบว่าเปลี่ยนเกียร์เกิดขึ้นเมื่อเข้าเกียร์บางเกียร์และมีหลายชุด เกียร์อัตโนมัติใช้เกียร์เพียงชุดเดียวในการเปลี่ยนเกียร์ในการทำงาน และเกียร์ของดาวเคราะห์ก็ช่วยให้สามารถทำได้

    เฟืองดาวเคราะห์มีขนาดเล็ก - เหมือนแตงทั่วไป แต่มีหน้าที่ในการส่งที่เป็นไปได้ทั้งหมด อัตราทดเกียร์และส่วนอื่นๆ ทั้งหมดในกล่องอัตโนมัติช่วยให้เธอรับมือกับงานยากนี้ได้อย่างประสบความสำเร็จ โครงสร้างประกอบด้วยเฟืองดวงอาทิตย์ ตามด้วยดาวเทียมและเฟืองวงแหวน สามารถแก้ไขได้ในตำแหน่งที่แน่นอนโดยทำงานกับอินพุตหรือเอาต์พุต - ดังนั้นจึงกำหนดอัตราทดเกียร์

    เกียร์ของดาวเคราะห์ใช้การล็อคองค์ประกอบบางอย่างและปลดล็อคองค์ประกอบอื่น ๆ เพื่อเปลี่ยนเกียร์และประกอบด้วยเพลากลางเพียงอันเดียวในขณะที่เกียร์ธรรมดาใช้เกียร์และเพลาคู่ขนานที่เชื่อมต่อกัน - นี่เป็นข้อได้เปรียบ เกียร์ดาวเคราะห์และ เกียร์อัตโนมัติโดยทั่วไป.

    สายเบรคและคลัตช์

    ต้องขอบคุณแถบเบรกและคลัตช์เสียดทาน ทำให้องค์ประกอบบางอย่างของชุดเกียร์ของดาวเคราะห์ถูกบล็อก - และทำให้สามารถเปลี่ยนได้ การส่งสัญญาณต่างๆ. แถบเบรกบล็อกองค์ประกอบของเฟืองดาวเคราะห์บนตัวถังของเกียร์อัตโนมัติ (ติดอยู่กับตัวถัง) และคลัตช์แรงเสียดทานช่วยให้คุณสามารถบล็อกส่วนประกอบของชุดเกียร์ดาวเคราะห์ระหว่างกันเพื่อป้องกันการหมุนของบล็อก องค์ประกอบทวนเข็มนาฬิกา แถบเบรกมีกำลังการยึดเกาะค่อนข้างสูงและบล็อกองค์ประกอบของชุดเกียร์ของดาวเคราะห์เนื่องจากเอฟเฟกต์การบีบอัดตัวเอง

    ทอร์คคอนเวอร์เตอร์: แดมเปอร์สั่นสะเทือนแบบบิดที่ดูดซับแรงกระแทกอย่างแรง

    ทอร์กคอนเวอร์เตอร์มีเทอร์ไบน์และปั๊มอยู่ในการออกแบบ ระหว่างเครื่องที่มีใบมีดเหล่านี้จะมีเครื่องปฏิกรณ์ (ภายนอกดูเหมือนล้อที่มีใบมีด) ซึ่งเป็นใบพัดนำทาง มันสามารถบล็อกได้ง่ายด้วยล้ออิสระหรือเพียงแค่หมุน ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับสภาพการขับขี่

    ใบพัดของปั๊มหอยโข่งพ่นน้ำมันลงบนล้อกังหัน ซึ่งอันที่จริงแล้ว กระแสจะส่งแรงบิดจากเครื่องยนต์สันดาปภายในไปยังเกียร์อัตโนมัติ เพื่อให้น้ำมันไหลเวียนได้อย่างต่อเนื่อง จึงมีช่องว่างพิเศษระหว่างกังหันกับปั๊ม และมีรูปทรงบางอย่างติดอยู่กับใบมีดแม้ในการผลิต มันคือความจริงที่ว่าแรงบิดถูกส่งโดยการไหลของน้ำมันที่อธิบายการขาดการเชื่อมต่อที่เข้มงวดระหว่างกระปุกเกียร์และเครื่องยนต์ (ในทางกลไกเพลาอินพุตเชื่อมต่อโดยตรงกับเครื่องยนต์) ด้วยรูปแบบนี้ทำให้สามารถหยุดรถได้โดยไม่ต้องดับเครื่องยนต์

    อย่างไรก็ตาม เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่าการถ่ายโอนแรงบิดไปยังล้อขับเคลื่อนเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอ แต่ยังจำเป็นต้องเปลี่ยนในเชิงคุณภาพด้วย - เครื่องปฏิกรณ์จัดการกับงานนี้ เนื่องจากตั้งอยู่ระหว่างกังหันกับปั๊ม ใบพัดจึงถูกวางไว้ในเส้นทางของน้ำมันที่ไหลกลับจากกังหันไปยังปั๊ม หากอธิการอยู่กับที่ ความเร็วของน้ำมันที่หมุนเวียนระหว่างล้อจะเพิ่มขึ้น และกว่า ความเร็วมากขึ้นน้ำมันหมุนเวียนยิ่งมีผลกับล้อกังหันมากขึ้น เครื่องปฏิกรณ์เริ่มหมุนในขณะที่ความเร็วของปั๊มและความเร็วของกังหันเริ่มเปรียบเทียบ ซึ่งส่งผลให้พลังงานจลน์ของของไหลทำงานลดลง โหมดการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นี้มักเรียกว่า "โหมดการมีเพศสัมพันธ์ของไหล"

    บางครั้งก็ไม่จำเป็นที่จะต้องแปลงความเร็วและแรงบิด (สมมติว่าคุณกำลังขับเป็นเส้นตรงด้วยความเร็วคงที่) จากนั้นคลัตช์ตัวแปลงแรงบิดจะถูกบล็อก แต่ทันทีที่สภาพการขับขี่เปลี่ยนไป (เราเปลี่ยนจากความเร็วคงที่ในแนวเส้นตรงเป็นทางขึ้นเนิน) ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เริ่มทำงานทันที เมื่อความเร็วของเทอร์ไบน์ลดลง เครื่องปฏิกรณ์จะเริ่มช้าลง ซึ่งส่งผลให้น้ำมันหมุนเวียนจะรับความเร็วและเพิ่มแรงบิดที่ส่งไปยังล้อโดยอัตโนมัติ (กล่าวคือ ไปยังเพลาจากกังหัน) ช่วงที่เพิ่มขึ้นนี้เพียงพอที่จะเอาชนะความลาดชันโดยไม่ต้องเปลี่ยนเกียร์ต่ำ

    เปิดใช้งานการส่งข้อมูลอย่างไร?

    การเปลี่ยนเกียร์เกิดขึ้นโดยไม่มีการหยุดชะงักของกำลัง - หนึ่งปิดและอีกอันเปิดทันที ก้านวาล์วไฮดรอลิกขับเคลื่อนด้วยแรงดันของน้ำมันที่ใช้ในทอร์กคอนเวอร์เตอร์ หลังจากนั้นจะกดบนคลัตช์ ตัวบ่งชี้ความดันถูกควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ณ จุดนี้ องค์ประกอบคลัตช์ (เชื่อมต่อกับเพลาอย่างแน่นหนา) จะหยุดชะงัก เพลาหยุดและเข้าเกียร์

    เมื่อคันเกียร์อัตโนมัติเปลี่ยนเป็นโหมด "ขับเคลื่อน" แรงบิดจากเครื่องยนต์จะถูกส่งไปยังเพลากลาง เพลาเชื่อมต่อกับเฟืองซันในขณะที่เฟืองวงแหวนถูกล็อคด้วยคลัตช์ เมื่อปลดล็อกเกียร์แบบวงแหวนแล้ว จะได้รับพลังในขณะที่หมุนและเกียร์จะเลื่อนขึ้น หากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับคำสั่งให้ลดเกียร์ เพลาจะได้รับการแก้ไขโดยคลัตช์เสียดทาน ในขณะที่เครื่องยนต์จะหมุนเฟืองซันของชุดเกียร์ของดาวเคราะห์ เมื่อถึงจุดนี้ เฟืองวงแหวนจะสูญเสียกำลังและเกียร์จะลดเกียร์ลง

    สำหรับการสาธิตด้วยภาพของอุปกรณ์เกียร์อัตโนมัติ เราขอแนะนำให้คุณดูวิดีโอจากโตโยต้าด้วย

เจ้าของรถทุกคนรู้ดีว่าการเลือกเกียร์เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลกระทบ ตัวชี้วัดแบบไดนามิกรถยนต์. นักพัฒนาพยายามปรับปรุงกระปุกเกียร์อย่างต่อเนื่อง แต่ผู้ขับขี่ส่วนใหญ่ยังคงชอบเกียร์ธรรมดามากกว่า เพราะด้วยแนวคิดที่เหมารวม พวกเขาเชื่อว่ามันมีความน่าเชื่อถือมากกว่าและใช้งานง่ายกว่า อย่างไรก็ตาม เหตุผลอยู่ที่อื่น - คนส่วนใหญ่ไม่คุ้นเคยกับหลักการทำงานของเครื่อง ดังนั้นพวกเขาจึงกลัวมัน

ในบทความของวันนี้เราจะพยายามอธิบายรายละเอียดและหลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติในลักษณะที่สามารถเข้าถึงได้

เกียร์อัตโนมัติคืออะไร?

เกียร์อัตโนมัติเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของระบบเกียร์รถยนต์ จุดประสงค์หลักคือเปลี่ยนแรงบิดและเปลี่ยนความเร็วของการเคลื่อนที่ เกียร์อัตโนมัติมีสามประเภท:

  • ไดรฟ์ความเร็วตัวแปร
  • ไฮดรอลิกอัตโนมัติ
  • หุ่นยนต์;

อันไหนดีกว่า - แบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติ?

หลายคนอาจสังเกตเห็นว่าผู้ขับขี่รถยนต์ชาวรัสเซียส่วนใหญ่ชอบเกียร์ธรรมดา ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่านี่เป็นเพราะความคิดของชาติ ส่วนคนอื่น ๆ ด้วยทัศนคติเชิงลบที่เป็นที่ยอมรับ

อีกสิ่งหนึ่งคือชาวอเมริกัน ซึ่ง 95% ของพวกเขาไม่สามารถจินตนาการถึงกระบวนการขับรถโดยไม่มีเกียร์อัตโนมัติได้ แต่สิ่งนี้ไม่น่าแปลกใจเลย เพราะเกียร์อัตโนมัติถูกคิดค้นโดยวิศวกรชาวอเมริกันที่ต้องการทำให้ชีวิตคนขับง่ายขึ้น

สถานการณ์เดียวกันคือในยุโรป ถ้าเมื่อ 15-20 ปีที่แล้ว ใครๆ ก็ใช้กลไกกันหมดอย่างไม่มีข้อยกเว้น ตอนนี้แทบจะโดนไล่ออกจากตลาดไปแล้ว

ในรัสเซีย ความนิยมของเกียร์อัตโนมัติก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน แต่ตามที่ผู้เชี่ยวชาญและนักวิเคราะห์ระบุว่า รัสเซียไม่ทราบวิธีใช้เกียร์อัตโนมัติอย่างเหมาะสม ทุกวัน ผู้ที่ชื่นชอบรถจำนวนมากหันไปหาร้านซ่อมรถยนต์ที่มีความผิดปกติ สาเหตุหลักคือการทำงานที่ไม่เหมาะสมอย่างแม่นยำ

เกียร์อัตโนมัติทำงานอย่างไร?

เพื่อให้หลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติมีความเข้าใจมากขึ้น เราจะแบ่งเงื่อนไขออกเป็นสามส่วน: เครื่องกล อิเล็กทรอนิกส์ และไฮดรอลิก

เรามาเริ่มการสนทนากันด้วยกลไกแบบกลไกกันเถอะ เนื่องจากเป็นองค์ประกอบที่เปลี่ยนเกียร์

ชิ้นส่วนไฮดรอลิกเป็นตัวกลางชนิดหนึ่งซึ่งเป็นตัวเชื่อม

และสุดท้าย อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งถือเป็นสมองของการส่ง รับผิดชอบในการสลับโหมด เช่นเดียวกับการป้อนกลับ

ทุกคนเข้าใจดีว่าหัวใจของรถคือเครื่องยนต์ การส่งสัญญาณไม่ได้อ้างสิทธิ์ในบทบาทนี้เลยเพราะสามารถเรียกได้ว่าเป็นสมองของรถได้อย่างปลอดภัย เป้าหมายหลักของเกียร์อัตโนมัติถือเป็นการเปลี่ยนแปลงของมอเตอร์ KM ให้เป็นแรงที่สร้างเงื่อนไขสำหรับการเคลื่อนที่ของรถ ค่อนข้างน้อย บทบาทสำคัญในกระบวนการนี้ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์และเฟืองของดาวเคราะห์ทำงาน

แปลงแรงบิด


โดยการเปรียบเทียบกับเกียร์ธรรมดา ทอร์คคอนเวอร์เตอร์จะทำหน้าที่ของคลัตช์ และยังควบคุม KM โดยคำนึงถึงความเร็วและกำลังที่ผลิตโดยเครื่องยนต์

การออกแบบตัวแปลงแรงบิดประกอบด้วยสามส่วน:

  • กังหันสู่ศูนย์กลาง
  • ปั้มแรงเหวี่ยง;
  • คู่มือเครื่องปฏิกรณ์เครื่องปฏิกรณ์;

เนื่องจากกังหันและปั๊มอยู่ใกล้กันมากที่สุด ของเหลวทำงานจึงเคลื่อนที่ได้อย่างสม่ำเสมอ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะสูญเสียพลังงานน้อยที่สุด นอกจากนี้ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ยังมีขนาดที่กะทัดรัดมาก

เป็นที่น่าสังเกตว่าเพลาข้อเหวี่ยงเชื่อมต่อโดยตรงกับล้อปั๊มและเพลากล่องเชื่อมต่อกับกังหัน ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีการเชื่อมต่อที่เข้มงวดระหว่างองค์ประกอบขับเคลื่อนและองค์ประกอบขับเคลื่อนในทอร์กคอนเวอร์เตอร์ ของเหลวใช้งานจะถ่ายเทพลังงานจากมอเตอร์ไปยังระบบส่งกำลัง ซึ่งจะส่งผ่านใบพัดปั๊มไปยังใบพัดกังหัน

ข้อต่อของเหลว


ถ้าเราพูดถึงการมีเพศสัมพันธ์ของไหล หลักการทำงานของมันก็คล้ายกันมาก - มันยังส่ง CM โดยไม่กระทบต่อความเข้มของมัน

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์เป็นหลักเพื่อเปลี่ยน KM อันที่จริงนี่คือล้อเดียวกันกับใบมีด ยกเว้นว่ามันถูกวางอย่างแน่นหนาและคล่องแคล่วน้อยกว่า คืนน้ำมันจากกังหันไปยังปั๊ม คุณลักษณะบางอย่างมีใบพัดเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งช่องจะค่อยๆแคบลง ด้วยเหตุนี้ความเร็วของการเคลื่อนที่ของของไหลทำงานจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก

เกียร์อัตโนมัติทำมาจากอะไร?


ทอร์คคอนเวอร์เตอร์ - โต้ตอบกับคลัตช์และไม่สัมผัสคนขับ

เฟืองดาวเคราะห์ - โต้ตอบกับเฟืองในกล่อง และเมื่อเปลี่ยนเกียร์ จะเปลี่ยนการกำหนดค่าของเกียร์

สายเบรก คลัตช์หลังและหน้า - เข้าเกียร์โดยตรง

อุปกรณ์ควบคุมคือหน่วยที่ประกอบด้วยปั๊ม กล่องวาล์ว และบ่อน้ำมัน

ตัววาล์วเป็นระบบช่องวาล์วที่ควบคุมและจัดการโหลดของเครื่องยนต์

ตัวแปลงแรงบิด - ออกแบบมาเพื่อส่งแรงบิดจาก หน่วยพลังงานกับองค์ประกอบของเกียร์อัตโนมัติ มันตั้งอยู่ระหว่างกระปุกเกียร์และมอเตอร์ ดังนั้นจึงทำหน้าที่ของคลัตช์ เต็มไปด้วยของเหลวทำงานที่จับและส่งกำลังเครื่องยนต์ไปยังปั้มน้ำมันซึ่งอยู่ในกล่องโดยตรง

สำหรับปั้มน้ำมันนั้น ได้ถ่ายของเหลวทำงานไปยังทอร์กคอนเวอร์เตอร์แล้ว ทำให้เกิดมากที่สุด ความดันที่เหมาะสมในระบบ ดังนั้นตำนานที่ว่ารถยนต์ที่มีเกียร์อัตโนมัติสามารถสตาร์ทได้โดยไม่ต้องใช้สตาร์ทเตอร์จึงเป็นเรื่องโกหก

ปั๊มเกียร์ได้รับพลังงานโดยตรงจากเครื่องยนต์ ซึ่งสรุปได้ว่าเมื่อดับเครื่องยนต์ แรงดันในระบบจะหายไปอย่างสมบูรณ์ แม้ว่าคันเกียร์อัตโนมัติจะไม่อยู่ในสถานะเริ่มต้นก็ตาม ดังนั้นการบังคับหมุน เพลาคาร์ดานจะไม่สามารถสตาร์ทเครื่องยนต์ได้

เกียร์ดาวเคราะห์ - มักใช้ในเกียร์อัตโนมัติเนื่องจากถือว่ามีความทันสมัยและล้ำหน้าทางเทคโนโลยีมากกว่าเพลาคู่ขนานที่ใช้ในกลไก


อะไหล่คลัตช์ - ลูกสูบทำให้แรงดันน้ำมันเคลื่อนตัวมากเกินไป ลูกสูบเองกดองค์ประกอบขับเคลื่อนอย่างแน่นหนากับชิ้นส่วนขับเคลื่อน บังคับให้หมุนโดยรวม และย้าย KM ไปที่ปลอกหุ้ม เป็นที่น่าสังเกตว่าในเกียร์อัตโนมัติมีกลไกของดาวเคราะห์หลายอย่างพร้อมกัน

แผ่นแรงเสียดทานส่ง CM โดยตรงไปยังล้อรถ


แถบเบรก - ใช้เพื่อปิดกั้นองค์ประกอบของกลไกดาวเคราะห์

ตัววาล์วเป็นหนึ่งในกลไกที่ซับซ้อนที่สุดในเกียร์อัตโนมัติซึ่งเรียกว่า "สมองของเกียร์" ควรสังเกตว่าการซ่อมแซมองค์ประกอบนี้มีราคาแพงมาก

ประเภทของเกียร์อัตโนมัติ

การแข่งขันถาวร อุปกรณ์ทางเทคนิครถยนต์บังคับให้นักพัฒนาต้องคิดค้นเทคโนโลยีและการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อแซงหน้าคู่แข่ง ควรสังเกตว่าสิ่งนี้มีผลดีต่อการพัฒนาแชสซีของรถ การค้นพบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือการประดิษฐ์ระบบเกียร์อัตโนมัติ เริ่มมีความต้องการสูงอย่างไม่น่าเชื่อในทันที เนื่องจากทำให้กระบวนการจัดการง่ายขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ยังใช้งานง่ายและเชื่อถือได้ นักวิเคราะห์กล่าวว่าในอนาคตอันใกล้นี้ เกียร์ธรรมดาจะแทนที่เกียร์ธรรมดาจากตลาดโดยสิ้นเชิง

จนถึงปัจจุบันมีการใช้เกียร์อัตโนมัติเช่นใน รถยนต์และรถบรรทุกโดยไม่คำนึงถึงประเภทของการขับเคลื่อน

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเมื่อขับรถด้วยเกียร์ธรรมดา คุณต้องวางมือบนคันเกียร์ตลอดเวลา ซึ่งจะช่วยลดสมาธิบนท้องถนนได้อย่างมาก เกียร์อัตโนมัติแทบไม่มีข้อบกพร่องดังกล่าว


ข้อได้เปรียบหลักของเกียร์อัตโนมัติ:

  • เพิ่มประสิทธิภาพการจัดการ
  • การเปลี่ยนเกียร์ระหว่างเกียร์ราบรื่นขึ้นแม้ในความเร็วสูง
  • เครื่องยนต์ไม่โอเวอร์โหลด
  • สามารถเปลี่ยนเกียร์ได้ทั้งแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ

เกียร์อัตโนมัติสมัยใหม่จากมุมมองของระบบตรวจสอบและควบคุมสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท:

ควรมีความชัดเจนมากขึ้นหลังจากอ่านตัวอย่างด้านล่าง:

“ลองนึกภาพสถานการณ์ที่รถเคลื่อนที่บนถนนที่ราบเรียบและค่อยๆ เข้าใกล้เนินเขาสูงชัน หากคุณสังเกตสถานการณ์นี้จากภายนอกสักระยะหนึ่ง คุณจะสังเกตเห็นว่าหลังจากเพิ่มภาระแล้ว เครื่องจะเริ่มสูญเสียความเร็ว และทำให้ความเข้มของการหมุนกังหันลดลงด้วย สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าสารทำงานเริ่มต่อต้านการเคลื่อนไหว ในกรณีนี้อัตราการหมุนเวียนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งส่งผลให้ CM เพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่สมดุลเกิดขึ้นในระบบ

หลักการทำงานเดียวกันและในเวลาที่สตาร์ทรถ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวในกรณีนี้คันเร่งก็มีส่วนเกี่ยวข้องด้วย ต้องขอบคุณมันที่ความเข้มของรอบการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและล้อปั๊มเพิ่มขึ้น ในขณะที่กังหันยังคงนิ่งอยู่ ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์เดินเบาได้ เป็นที่น่าสังเกตว่า KM เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และเมื่อถึงเครื่องหมายที่กำหนด ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะเริ่มทำหน้าที่ของลิงค์ที่เชื่อมต่อองค์ประกอบขับเคลื่อนและองค์ประกอบนำเข้าด้วยกัน ช่วงเวลาทั้งหมดนี้ทำให้สามารถลดระดับการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงได้อย่างมากในขณะขับรถ และเพื่อให้เครื่องยนต์เบรกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นหากจำเป็น

เหตุใดจึงต้องเชื่อมต่อเกียร์อัตโนมัติกับทอร์กคอนเวอร์เตอร์หากสามารถเปลี่ยนความเข้มของ KM ได้อย่างอิสระ

นั่นเป็นเหตุผล: อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงแรงบิดของทอร์กคอนเวอร์เตอร์มักจะไม่เกิน 2-3.5 นี้ไม่เพียงพอสำหรับการทำงานเต็มรูปแบบของเกียร์อัตโนมัติ

เกียร์อัตโนมัติเปลี่ยนเกียร์ต่างจากกลไกที่ใช้ คลัตช์แรงเสียดทานและวงเบรก ระบบจะกำหนดความเร็วที่ต้องการโดยอัตโนมัติ โดยคำนึงถึงความเร็วของการเคลื่อนที่และแรงที่เหยียบคันเร่ง

นอกจากเกียร์ดาวเคราะห์และทอร์กคอนเวอร์เตอร์แล้ว ระบบเกียร์อัตโนมัติยังมีปั๊มที่หล่อลื่นกล่องอีกด้วย น้ำมันถูกระบายความร้อนด้วยหม้อน้ำระบายความร้อน

ความแตกต่างระหว่างเกียร์อัตโนมัติสำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังและขับเคลื่อนล้อหน้า


เลย์เอาต์ของเกียร์อัตโนมัติของรถยนต์ที่มีด้านหน้าและมีความแตกต่างกันหลายประการ ขับเคลื่อนล้อหลัง. เกียร์อัตโนมัติ รถขับเคลื่อนล้อหน้ากะทัดรัดกว่าและมีช่องแยกซึ่งเรียกว่าดิฟเฟอเรนเชียล

ในด้านอื่น ๆ การส่งสัญญาณทั้งสองเหมือนกัน ทั้งในด้านโครงสร้างและการทำงาน

เพื่อประสิทธิภาพการทำงานที่มีประสิทธิภาพของฟังก์ชันทั้งหมด เกียร์อัตโนมัติมีองค์ประกอบต่อไปนี้: ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ หน่วยควบคุม และกลไกการเลือกโหมดขับเคลื่อน


เราหวังว่าบทความของเราจะเป็นประโยชน์สำหรับคุณมากที่สุด และช่วยให้คุณเข้าใจหลักการของเกียร์อัตโนมัติ

วีดีโอ

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์มีบทบาทสำคัญในการใช้พื้นที่ระหว่างร่างกายของหน่วยส่งกำลังและการส่งกำลังของรถยนต์ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ในเกียร์อัตโนมัติทำงานเหมือนคลัตช์ โดยจะส่งการหมุนจากเครื่องยนต์ที่กำลังทำงานอยู่โดยตรงไปยังเครื่อง ความคล้ายคลึงกันภายนอกของทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติที่มีรูปร่างลักษณะเป็นทอรัสทำให้เราสามารถเรียก เครื่องมือนี้เบเกิล ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติ - ส่วนประกอบระบบไฮดรอลิกส่งกำลัง การทำงานของมันถูกควบคุมโดยหน่วยไฮดรอลิกพิเศษ

อุปกรณ์แปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ

วัตถุประสงค์หลักของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติคือเพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนเกียร์อัตโนมัติจากเกียร์หนึ่งไปยังอีกเกียร์หนึ่งเป็นไปอย่างราบรื่นและทันเวลา ตัวอย่างแรกของทอร์กคอนเวอร์เตอร์สำหรับกระปุกเกียร์ถูกสร้างขึ้นในศตวรรษที่ยี่สิบ เพื่อที่จะปรับปรุงอุปกรณ์ GTR ให้ทันสมัย ​​มีการใช้เทคโนโลยีใหม่ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติมีความซับซ้อนในการออกแบบมากขึ้น

นอกจากจะทำให้การเปลี่ยนเกียร์เป็นไปอย่างราบรื่นแล้ว ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ใหม่ยังมีฟังก์ชันคลัตช์เพิ่มเติมอีกด้วย ในเวลาเดียวกันในขณะที่เปลี่ยนความเร็ว (ลดหรือเพิ่ม) ตัวแปลงแรงบิดจะเปิดการเชื่อมต่อโดยตรงกับกระปุกเกียร์ ตัวแปลงแรงบิดของเกียร์อัตโนมัติใช้กำลังบางส่วน นี่คือสิ่งที่ให้ความนุ่มนวลเป็นพิเศษเมื่อเปลี่ยนความเร็ว

ไม่เหมือน เกียร์ธรรมดาในเกียร์อัตโนมัติ การส่งแรงบิดไม่ได้กระทำภายใต้อิทธิพลของแรงเสียดทานทางกลระหว่างแผ่นแรงเสียดทานของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ เครื่องยนต์และเกียร์อัตโนมัติเชื่อมต่อกันด้วยแรงดัน น้ำมันเกียร์. ผลกระทบจากการหมุนของโรงสีจากลมถูกกระตุ้น อุปกรณ์ Torque converter ช่วยให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของกล่องอัตโนมัติและการป้องกัน ความเสียหายทางกลที่ค่าใช้จ่าย หน้าที่ที่สำคัญ- ค่าเสื่อมราคา

แผ่นเสียดทานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติประกอบขึ้นเป็นแพ็คเกจสำเร็จรูปซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนแบบเคลื่อนที่และแบบตายตัว เมื่อเปิดเกียร์ แรงดันที่จำเป็นจะถูกสร้างขึ้นในเส้น ด้วยความช่วยเหลือ อุปกรณ์พิเศษ- ตัวดันไฮดรอลิก คลัตช์แปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติถูกบีบอัดร่วมกันเปิดความเร็วที่ตั้งไว้

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติทำงานอย่างไร?

ตัวแปลงแรงบิดที่ทันสมัยถูกบล็อกเมื่อเปรียบเทียบความเร็วรอบการหมุนของเพลา - อินพุตและเอาต์พุต ในทางปฏิบัติ สิ่งนี้เกิดขึ้นหลังจากการพัฒนาความเร็ว ยานพาหนะเท่ากับมากกว่า 70 กม./ชม. ผ้าเบรคลูกสูบตัวแปลงแรงบิดทำให้การหมุนช้าลง ของเหลวมัน. เพลามอเตอร์ สันดาปภายในและกระปุกเกียร์ได้รับการแก้ไขร่วมกัน หน่วยส่งกำลังและการส่งกำลังรวมกันเป็นหนึ่งเดียว เพลาหมุนพร้อมกัน

เมื่อทอร์คคอนเวอร์เตอร์โอนการหมุนไปยังเกียร์อัตโนมัติจากชุดจ่ายไฟจนสุด การสูญเสียพลังงานจะเป็นศูนย์ ฟังก์ชันของทอร์กคอนเวอร์เตอร์นี้คล้ายกับการทำงานของแป้นคลัตช์บนกระปุกเกียร์แบบกลไก

ในระหว่างการทำงานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ พลังงานจลน์ของเครื่องยนต์จะถูกใช้ไปกับการเคลื่อนที่ของน้ำมัน ซึ่งถูกทำให้ร้อนด้วยแรงเสียดทาน เมื่อคลัตช์เสียดทานสัมผัสกับแผ่นเหล็กจะเกิดการเสียดสีอย่างเข้มข้นของซับใน ชิ้นส่วนสึกหรอในรูปของฝุ่นตกลงไป องค์ประกอบน้ำมันแปลงแรงบิด. ความเสถียรของเกียร์อัตโนมัติและเกียร์วิ่งขึ้นอยู่กับระดับการสึกหรอของวัสดุบุผิวแรงเสียดทานและสารหล่อลื่นโดยตรง

คำอธิบายของการออกแบบตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ

ทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติส่งกำลังจากเครื่องยนต์สันดาปภายในโดยตรงไปยังส่วนประกอบและชิ้นส่วนของเกียร์อัตโนมัติ หลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติคือ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ไม่เพียงส่งการหมุนไปยังกระปุกเกียร์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดแอมพลิจูดของการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดแรงกระแทกทางกลจากมู่เล่

ส่วนประกอบของทอร์กคอนเวอร์เตอร์:

  • ล้อปั๊มและกังหัน
  • คลัตช์ล็อค.
  • ปั๊ม.
  • ล้อเครื่องปฏิกรณ์
  • คลัตช์ฟรีวีล

กลไกการทำงานทั้งหมดอยู่ในตัวอุปกรณ์แปลงแรงบิด:

  • ปั๊มทำงานโดยตรงจากเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์
  • กังหันควบคู่กับเกียร์อัตโนมัติ
  • ล้อกังหันเครื่องปฏิกรณ์ - พร้อมกังหันและปั๊ม
  • ใบมีดที่เป็นเอกลักษณ์ของการกำหนดค่าดั้งเดิมถูกแทรกลงในทอร์กคอนเวอร์เตอร์
  • น้ำมันเคลื่อนตัวผ่าน อวกาศกล่องต้องขอบคุณตัวแปลงแรงบิด
  • จุดประสงค์ของล็อคคลัตช์คือการปิดกั้นตัวแปลงแรงบิดในโหมดที่ระบุ
  • freewheel หมุนวงล้อเครื่องปฏิกรณ์ไปในทิศทางตรงกันข้าม

หลักการทำงานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์

การทำงานของ "โดนัท" จะดำเนินการในวงจรปิด น้ำมันหล่อลื่นเป็นวัสดุทำงานหลักของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ ของเขา ลักษณะความหนืดแตกต่างจากคุณสมบัติของน้ำมันที่ใช้ในเกียร์ธรรมดาอย่างมาก ระหว่างการทำงานของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ น้ำมันหล่อลื่นภายใต้อิทธิพลของล้อปั๊ม มันถูกบังคับให้ป้อนไปยังใบพัดของเครื่องปฏิกรณ์และกังหัน ใบมีดสร้างความปั่นป่วนเพิ่มเติมและเร่งการเคลื่อนที่ของน้ำมันความเร็วของการหมุนของใบพัดของตัวแปลงแรงบิดลดลงอย่างมากแรงบิดจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ

การเร่งการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงจะช่วยปรับความเร็วของล้อปั๊มและเทอร์ไบน์ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ให้เท่ากัน ที่ความเร็วรถสูง ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะส่งเฉพาะแรงบิด โดยการเปรียบเทียบกับการทำงานของคัปปลิ้งของเหลว เมื่อ GTR ถูกบล็อก การหมุนจะถูกส่งโดยตรงจากชุดจ่ายไฟไปยังเกียร์อัตโนมัติ

เมื่อเปลี่ยนไปใช้เกียร์อื่น องค์ประกอบของทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะถูกตัดการเชื่อมต่อ กระบวนการปรับความเร็วเชิงมุมให้ราบเรียบจะดำเนินต่อไปจนกว่าจะถึงการจัดตำแหน่งขั้นสุดท้ายของการหมุนของเทอร์ไบน์ที่ทำงานอยู่

การทำงานของตัวแปลงแรงบิดอยู่ภายใต้การควบคุมอย่างต่อเนื่องของ ECU เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบนทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะส่งสัญญาณไปยัง ECU ตามข้อมูลขาเข้า คำสั่งควบคุมเอาต์พุตจะถูกสร้างขึ้น หากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รายงานข้อผิดพลาด แสดงว่ามีปัญหาบางอย่างกับ GTR

สำคัญ: สัญญาณของความผิดปกติของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติสามารถปรากฏได้ทั้งในส่วนกลไกและอิเล็กทรอนิกส์ของกลไก ในกรณีที่เกียร์อัตโนมัติหยุดฉุกเฉิน จำเป็นต้องทำการวินิจฉัยอย่างละเอียดพร้อมการซ่อมแซมส่วนประกอบของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ในภายหลัง

ไดอะแกรมที่นำเสนอแสดงในส่วนสิ่งที่ตัวแปลงแรงบิดของเกียร์อัตโนมัติประกอบด้วย

เกลียวทางด้านขวาเป็นแผนผังแสดงเส้นทางการเคลื่อนที่ของน้ำมันภายในตัวเรือนตัวแปลงทอร์ก

สำหรับเจ้าของรถหลาย ๆ คน การซ่อมตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติเป็นขั้นตอนที่ซับซ้อน ไม่ใช่ทุกคนที่มีความรู้ที่จำเป็น เวลาว่างความปรารถนาที่จะคืนค่าฟังก์ชั่นของตัวแปลงแรงบิดด้วยมือของคุณเองในเชิงคุณภาพ ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในการซ่อมทอร์คคอนเวอร์เตอร์คือการถอดออกจากรถ ช่างมืออาชีพมีชุด เครื่องมือพิเศษและเครื่องมือในการถอดทอร์กคอนเวอร์เตอร์ออกจากกระปุกเกียร์อย่างปลอดภัย

การซ่อมแซมโดยตรงของทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติเริ่มต้นด้วยการตัดกลไกของตัวเรือนบนเครื่องกลึงและวินิจฉัยสภาพของแต่ละกลไกอย่างระมัดระวัง ในระหว่างการซ่อมแซมทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะต้องเปลี่ยนองค์ประกอบต่อไปนี้:

  • ตัวโดนัท;
  • ซีลน้ำมัน
  • แหวนปิดผนึก