Variator, กลไกหรืออัตโนมัติ อะไรดีกว่ากัน? เกียร์อัตโนมัติ : หลักการทำงาน วิธีใช้งาน เกียร์ออโต้ ดูในรถ
ประโยชน์ของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอยู่ที่ความจริงที่ว่าทั้งหมด เทคโนโลยีขั้นสูงและความแปลกใหม่จากนักประดิษฐ์ทำให้ชีวิตของเราไม่เพียงแต่ง่ายขึ้น แต่ยังสะดวกสบายอีกด้วย อุตสาหกรรมยานยนต์ยังไม่หยุดนิ่งและทุก ๆ ปีผู้ขับขี่จะได้รับ "ขนม" เช่นนักเดินเรือ ระบบอิเล็กทรอนิกส์การตรวจสอบการทำงานของส่วนประกอบรถยนต์ ตัวแก้ไข เลขออกเทนและแม้แต่ระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติซึ่งในอนาคตจะช่วยให้รถยนต์เคลื่อนตัวได้อย่างอิสระในการจราจรที่คับคั่ง แต่เมื่อนึกถึงความสบายขึ้นมาทันใด เกียร์อัตโนมัติ- เป็นเกียร์อัตโนมัติที่ทำให้ชีวิตง่ายขึ้นสำหรับผู้ขับขี่ที่ไม่ต้องการทำสัญญากับ "สัญญาแต่งงาน" กับกลไกตามอำเภอใจ
เกียร์อัตโนมัติทำให้ชีวิตคนขับง่ายขึ้น
รูปภาพ
ตามตำราเรียน เกียร์อัตโนมัติหรือเกียร์อัตโนมัติเป็นประเภทของเกียร์ที่ให้การเลือกอัตราทดเกียร์อัตโนมัติ (กล่าวคือ โดยไม่มีการแทรกแซงของคนขับ) ที่สอดคล้องกับสภาพการขับขี่ทั่วไป ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง "อัตโนมัติ" และเกียร์ธรรมดาคือ คนขับสามารถทำให้ชีวิตมือขวาของเขาง่ายขึ้นมาก จากมุมมองของการออกแบบเกียร์อัตโนมัติ การทำงานของชิ้นส่วนทางกลก็แตกต่างกันไป ซึ่งหมายถึงการใช้ระบบขับเคลื่อนไฮโดรแมคคานิคอลและกลไกของดาวเคราะห์ นั่นคือเหตุผลที่ผู้เชี่ยวชาญมักพูดว่า "เกียร์อัตโนมัติ" คำนี้สื่อถึงแก่นแท้ของมันได้แม่นยำกว่าคำจำกัดความของ "เกียร์อัตโนมัติ"
การพูดนอกเรื่อง "อัตโนมัติ" ในประวัติศาสตร์
สำหรับสิ่งที่เราสามารถเพลิดเพลินได้ในวันนี้ ตัวอย่างคลาสสิกระบบส่งกำลังทางน้ำ เราต้องขอบคุณสายการพัฒนาที่เป็นอิสระหลายสายที่รวมกันเป็นหนึ่ง
คุณควรเจาะลึกถึง Ford T ซึ่งใช้ระบบเกียร์แบบกลไกของดาวเคราะห์ในการออกแบบเพื่อให้ได้ส่วนลึกของเรื่องเกียร์อัตโนมัติ ไม่เลย ในช่วงแรกๆ ของอุตสาหกรรมยานยนต์ ผู้ขับขี่ยังต้องมีทักษะบางอย่าง แต่นี่เป็นการทำให้เกมง่ายขึ้นอย่างมากที่เรียกว่า "การฝึกฝนรถ" และหากคุณพิจารณาว่าในขณะนั้น รถยนต์จำนวนมากมีการติดตั้งกล่องแบบเดิมๆ ที่ไม่มีซิงโครไนซ์ ถือว่านี่เป็นความก้าวหน้าที่แท้จริง
เกียร์อัตโนมัติชุดแรกได้รับการติดตั้งบนความงามดังกล่าว
รูปภาพ
สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญอันดับสองที่ทำให้เรามีเกียร์อัตโนมัติคือการพัฒนาของบริษัทอเมริกัน เจนเนอรัล มอเตอร์สและ Reo ซึ่งเปิดตัวระบบเกียร์กึ่งอัตโนมัติสู่ตลาดในช่วงทศวรรษที่ 1930 แต่ความน่าเชื่อถือของระบบเหล่านี้ยังห่างไกลจากอุดมคติมากนัก และคลัตช์ยังคงใช้ในการเปลี่ยนเกียร์
และในที่สุด ในช่วงทศวรรษที่ 1930 เดียวกัน ได้มีการนำองค์ประกอบไฮดรอลิกมาใช้ในระบบส่งกำลังเป็นครั้งแรก การส่งสัญญาณดังกล่าวเริ่มได้รับการติดตั้งอย่างหนาแน่นในรถยนต์ไครสเลอร์แล้วใน ปีหลังสงคราม. ต่อมา ข้อต่อของเหลวถูกแทนที่ด้วยทอร์กคอนเวอร์เตอร์ แต่ถ้าคุณต้องการทราบว่าใครเป็นผู้นำในการติดตั้งระบบเกียร์อัตโนมัติเต็มรูปแบบในรถยนต์ของพวกเขา ก็คือ General Motors ซึ่งติดตั้ง Oldsmobiles, Cadillacs และ Pontiacs ในยุค 40 ของศตวรรษที่ 20
Lexuc LS 460 - เจ้าของ "อัตโนมัติ" แปดสปีดอย่างมีความสุข
รูปภาพ
และเมื่อในปี 2550 โดย โตโยต้าเปิดตัว Lexus LS460 ซึ่งเป็นการออกแบบที่มีเกียร์อัตโนมัติแปดสปีด ทุกคนตระหนักดีว่าความสมบูรณ์แบบไม่มีขีดจำกัด อย่างน้อยที่เราได้เห็นในวันนี้
อุปกรณ์ "เครื่อง": รายละเอียดปลีกย่อยที่สะดวกสบาย
ส่วนหลักของเกียร์อัตโนมัติแบบดั้งเดิมคือทอร์คคอนเวอร์เตอร์ เกียร์ดาวเคราะห์ แรงเสียดทานและคลัตช์คลาดเคลื่อน ตลอดจนเพลาและดรัมที่เชื่อมต่อ นอกจากนี้ ในบางกรณี ยังใช้แถบเบรกซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อทำให้ดรัมหนึ่งอันช้าลง ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ "อัตโนมัติ" ฮอนด้าแทนที่จะใช้กระปุกเกียร์แบบดาวเคราะห์ โดยใช้เพลากับเกียร์ เช่นเดียวกับที่ทำในกรณีของกระปุกเกียร์ธรรมดา
เกียร์อัตโนมัติเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อน
รูปภาพ
หน้าที่หลักที่ทำโดยทอร์กคอนเวอร์เตอร์คือเมื่อสตาร์ทรถ มันจะส่งโมเมนต์ที่มีการเลื่อนหลุด เมื่อรอบเครื่องยนต์สูง คลัตช์เสียดทานจะล็อคทอร์กคอนเวอร์เตอร์และทำให้ไม่สามารถลื่นไถลได้ สำหรับกระปุกเกียร์ของดาวเคราะห์งานหลักคือส่งแรงบิดทางอ้อม
คลัตช์แรงเสียดทานซึ่งมักเรียกว่า "แพ็คเกจ" ทำหน้าที่เปลี่ยนเกียร์โดยปลดและสื่อสารองค์ประกอบของกล่อง
อุปกรณ์เกียร์อัตโนมัติ
รูปภาพ
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง "อัตโนมัติ" และ "กลไก" คือเกียร์ธรรมดาจะเปิดและปิดเกียร์ต่างๆ เพื่อให้ได้อัตราทดเกียร์ที่แตกต่างกันสำหรับเพลาส่งออก และเกียร์อัตโนมัติจะใช้ชุดเกียร์เดียวกันเสมอ นี่คือสิ่งที่เกียร์ของดาวเคราะห์อนุญาตให้ใช้เกียร์อัตโนมัติ
การซ่อมรถยนต์นั้นดีที่สุดสำหรับมืออาชีพ
รูปภาพ
โหมดการทำงานของ "เครื่อง"
ตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ผ่านมา เกียร์อัตโนมัติแทบทุกรุ่นมี ชุดมาตรฐานโหมดการทำงานซึ่งระบุด้วยตัวอักษรละตินบนคันเกียร์:
▪ « นู๋"(จากภาษาอังกฤษ "เป็นกลาง") - mode เกียร์ว่างซึ่งตามกฎแล้วจะใช้ในระหว่างการลากจูงหรือเมื่อจอดรถในช่วงเวลาสั้น ๆ (ในรุ่นในประเทศ - "H");
▪ « ดี"(จากภาษาอังกฤษ" ไดรฟ์ ") - โหมดของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเมื่อทุกขั้นตอนเกี่ยวข้องหรือทั้งหมดยกเว้นที่เพิ่มเกียร์ (ในรุ่นในประเทศ - "D");
▪ « R"(จากภาษาอังกฤษ "ย้อนกลับ") - mode ย้อนกลับซึ่งไม่ควรเปิดจนกว่ารถจะหยุดสนิท (ในรุ่นในประเทศ - "Zx")
▪ « หลี่"(จากภาษาอังกฤษ "ต่ำ") - โหมดเกียร์ต่ำที่ใช้สำหรับ "การวิ่งที่เงียบ" (ในเวอร์ชันในประเทศ - "PP" หรือ "Tx");
▪ « R”(จากภาษาอังกฤษ“ park ”) - โหมดล็อคที่จอดรถสำหรับล้อขับเคลื่อน ( ระบบนี้ล็อคไม่ได้เชื่อมต่อกับเบรกจอดรถและตั้งอยู่ภายในเกียร์อัตโนมัติโดยตรง)
ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 ผู้ผลิตรถยนต์เริ่มใช้ลำดับโหมดการทำงานของ "เครื่องจักร" ที่เข้มงวด - P-R-N-D-L.
รูปแบบมาตรฐานของโหมด "อัตโนมัติ"
รูปภาพ
นอกจากโหมดหลักแล้ว ยังมีโหมดเพิ่มเติมอีกด้วย:
▪ « โอ/ดี"(จากภาษาอังกฤษ "overdrive") - โหมดการขับขี่ที่ให้ความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนเป็นโอเวอร์ไดรฟ์ใน โหมดอัตโนมัติ(โหมดนี้สะดวกมากเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนไหวบนทางหลวงมีความสม่ำเสมอ);
▪ « D3"- โหมดที่ใช้เฉพาะเกียร์หนึ่งเกียร์สองหรือสามหรือปิดการใช้งานโอเวอร์ไดรฟ์ (สะดวกสำหรับการขับขี่ในเมือง)
▪ « ส” (ใช้เลข “2” ด้วย) - mode เกียร์ต่ำหรือ "โหมดฤดูหนาว";
▪ « หลี่"(ใช้หมายเลข "1" ด้วย) - โหมดเกียร์ต่ำเมื่อเปิดเครื่องจะทำงานเฉพาะเกียร์แรกเท่านั้น
คุณต้องจำไว้เสมอว่า "อัตโนมัติ" ซึ่งแตกต่างจาก "กลไก" ไม่สามารถทำให้เครื่องยนต์ช้าลงในทุกโหมด เกียร์อัตโนมัติรู้ว่าเมื่อใดที่เครื่องยนต์หยุดเบรก ดังนั้นเกียร์ฟรีวีลจึงลื่นไถล ทำให้รถแล่นได้ หลักการเดียวกันนี้ใช้กับจักรยาน
เจ้าของรถทุกคนรู้ดีว่าการเลือกเกียร์เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลกระทบ ตัวชี้วัดแบบไดนามิกรถยนต์. นักพัฒนาพยายามปรับปรุงกระปุกเกียร์อย่างต่อเนื่อง แต่ผู้ขับขี่ส่วนใหญ่ยังคงชอบเกียร์ธรรมดามากกว่า เพราะด้วยแนวคิดที่เหมารวม พวกเขาเชื่อว่ามันมีความน่าเชื่อถือมากกว่าและใช้งานง่ายกว่า อย่างไรก็ตาม เหตุผลอยู่ที่อื่น - คนส่วนใหญ่ไม่คุ้นเคยกับหลักการทำงานของเครื่อง ดังนั้นพวกเขาจึงกลัวมัน
ในบทความของวันนี้เราจะพยายามอธิบายรายละเอียดและหลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติในลักษณะที่สามารถเข้าถึงได้
เกียร์อัตโนมัติคืออะไร?
เกียร์อัตโนมัติเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของระบบเกียร์รถยนต์ จุดประสงค์หลักคือเปลี่ยนแรงบิดและเปลี่ยนความเร็วของการเคลื่อนที่ เกียร์อัตโนมัติมีสามประเภท:
- ไดรฟ์ความเร็วตัวแปร
- ไฮดรอลิกอัตโนมัติ
- หุ่นยนต์;
ไหนดีกว่า - แบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติ?
หลายคนอาจสังเกตเห็นว่าผู้ขับขี่รถยนต์ชาวรัสเซียส่วนใหญ่ชอบเกียร์ธรรมดา ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่านี่เป็นเพราะความคิดของชาติ ส่วนคนอื่น ๆ ด้วยทัศนคติเชิงลบที่เป็นที่ยอมรับ
อีกสิ่งหนึ่งคือชาวอเมริกัน ซึ่ง 95% ของพวกเขาไม่สามารถจินตนาการถึงกระบวนการขับรถโดยไม่มีเกียร์อัตโนมัติได้ แต่สิ่งนี้ไม่น่าแปลกใจเลย เพราะเกียร์อัตโนมัติถูกคิดค้นโดยวิศวกรชาวอเมริกันที่ต้องการทำให้ชีวิตคนขับง่ายขึ้น
สถานการณ์เดียวกันนี้อยู่ในยุโรป 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 มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้โดยทอร์คคอนเวอร์เตอร์และเฟืองของดาวเคราะห์
แปลงแรงบิด
เมื่อเปรียบเทียบกับเกียร์ธรรมดา ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะทำหน้าที่ของคลัตช์ 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
เกียร์ออโต้ทำมาจากอะไร?
ทอร์คคอนเวอร์เตอร์ - โต้ตอบกับคลัตช์และไม่สัมผัสคนขับ
เฟืองดาวเคราะห์ - โต้ตอบกับเฟืองในกล่อง และเมื่อเปลี่ยนเกียร์ จะเปลี่ยนการกำหนดค่าของเกียร์
สายเบรก คลัตช์หลังและหน้า - เข้าเกียร์โดยตรง
อุปกรณ์ควบคุมคือหน่วยที่ประกอบด้วยปั๊ม กล่องวาล์ว และบ่อน้ำมัน
ตัววาล์วเป็นระบบช่องวาล์วที่ควบคุมและจัดการโหลดของเครื่องยนต์
ตัวแปลงแรงบิด - ออกแบบมาเพื่อส่งแรงบิดจากหน่วยกำลังไปยังองค์ประกอบของเกียร์อัตโนมัติ มันตั้งอยู่ระหว่างกระปุกเกียร์และมอเตอร์ ดังนั้นจึงทำหน้าที่ของคลัตช์ เต็มไปด้วยของเหลวทำงานที่จับและส่งกำลังเครื่องยนต์ไปยังปั้มน้ำมันซึ่งอยู่ในกล่องโดยตรง
เกี่ยวกับ ปั้มน้ำมันจากนั้นจะถ่ายเทของไหลทำงานไปยังทอร์กคอนเวอร์เตอร์ 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:
- ส่งด้วยอุปกรณ์ไฮดรอลิก
- ส่งด้วย อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือที่เรียกว่ากล่องหุ่นยนต์
ควรมีความชัดเจนมากขึ้นหลังจากอ่านตัวอย่างด้านล่าง:
“ลองนึกภาพสถานการณ์ที่รถเคลื่อนที่บนถนนที่ราบเรียบและค่อยๆ เข้าใกล้เนินเขาสูงชัน หากคุณสังเกตสถานการณ์นี้จากภายนอกสักระยะหนึ่ง คุณจะสังเกตเห็นว่าหลังจากเพิ่มภาระแล้ว เครื่องจะเริ่มสูญเสียความเร็ว และทำให้ความเข้มของการหมุนกังหันลดลงด้วย นี่นำไปสู่ น้ำยาทำงานเริ่มต่อต้านการเคลื่อนไหว ในกรณีนี้อัตราการหมุนเวียนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งส่งผลให้ CM เพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่สมดุลเกิดขึ้นในระบบ
หลักการทำงานเดียวกันและในเวลาที่สตาร์ทรถ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวในกรณีนี้คันเร่งก็มีส่วนเกี่ยวข้องด้วย ต้องขอบคุณมันที่ความเข้มของรอบการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและล้อปั๊มเพิ่มขึ้น ในขณะที่กังหันยังคงนิ่งอยู่ ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์เดินเบาได้ เป็นที่น่าสังเกตว่า KM เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และเมื่อถึงเครื่องหมายที่กำหนด ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะเริ่มทำหน้าที่ของลิงค์ที่เชื่อมต่อองค์ประกอบขับเคลื่อนและองค์ประกอบนำเข้าด้วยกัน ช่วงเวลาทั้งหมดนี้ทำให้สามารถลดระดับการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงได้อย่างมากในขณะขับรถ และเพื่อให้เครื่องยนต์เบรกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นหากจำเป็น
เหตุใดจึงต้องเชื่อมต่อเกียร์อัตโนมัติกับทอร์กคอนเวอร์เตอร์หากสามารถเปลี่ยนความเข้มของ KM ได้อย่างอิสระ
นั่นเป็นเหตุผล: อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงแรงบิดของทอร์กคอนเวอร์เตอร์มักจะไม่เกิน 2-3.5 นี้ไม่เพียงพอสำหรับการทำงานเต็มรูปแบบของเกียร์อัตโนมัติ
เกียร์อัตโนมัติเปลี่ยนเกียร์โดยใช้คลัตช์เสียดทานและแถบเบรกต่างจากเกียร์อัตโนมัติ ระบบจะกำหนดความเร็วที่ต้องการโดยอัตโนมัติ โดยคำนึงถึงความเร็วของการเคลื่อนที่และแรงที่เหยียบคันเร่ง
นอกจากเกียร์ดาวเคราะห์และทอร์กคอนเวอร์เตอร์แล้ว ระบบเกียร์อัตโนมัติยังมีปั๊มที่หล่อลื่นกล่องอีกด้วย น้ำมันถูกระบายความร้อนด้วยหม้อน้ำระบายความร้อน
ความแตกต่างระหว่างเกียร์อัตโนมัติสำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังและขับเคลื่อนล้อหน้า
เลย์เอาต์ของเกียร์อัตโนมัติของรถยนต์ที่มีด้านหน้าและมีความแตกต่างกันหลายประการ ขับเคลื่อนล้อหลัง. เกียร์อัตโนมัติ รถขับเคลื่อนล้อหน้ากะทัดรัดกว่าและมีช่องแยกซึ่งเรียกว่าดิฟเฟอเรนเชียล
ในด้านอื่น ๆ การส่งสัญญาณทั้งสองเหมือนกัน ทั้งในด้านโครงสร้างและการทำงาน
เพื่อประสิทธิภาพการทำงานที่มีประสิทธิภาพของฟังก์ชันทั้งหมด เกียร์อัตโนมัติมีองค์ประกอบต่อไปนี้: ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ หน่วยควบคุม และกลไกการเลือกโหมดขับเคลื่อน
เราหวังว่าบทความของเราจะเป็นประโยชน์สำหรับคุณมากที่สุด และช่วยให้คุณเข้าใจหลักการต่างๆ งาน AKPป.
วีดีโอ
กระปุกเกียร์อัตโนมัติเป็นกระปุกเกียร์ประเภทหนึ่งที่ให้การเลือกความเร็วอัตโนมัติตามสภาพการขับขี่ เราขอเชิญคุณค้นหารายละเอียดว่าเกียร์อัตโนมัติคืออะไร ประกอบด้วยส่วนประกอบใดบ้าง และหลักการของเกียร์อัตโนมัติคืออะไร
การพัฒนา อุตสาหกรรมยานยนต์ไม่หยุดนิ่ง และความแปลกใหม่มากมายทำให้การขับขี่สำหรับผู้ขับขี่ไม่เพียงแต่สะดวกขึ้นเท่านั้น แต่ยังสนุกอีกด้วย หากเราพูดถึงความสะดวกสบายของรถยนต์ เกียร์อัตโนมัติจะอยู่ในใจทันที ซึ่งเป็นระบบเกียร์อัตโนมัติที่ทำให้ชีวิตผู้ขับขี่ง่ายขึ้นกว่านวัตกรรมอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ขับขี่ที่ไม่ต้องการขับ "กลไก"
"อัตโนมัติ" เป็นอย่างมาก เป็นเวลานานพยายามปรับตัวให้เข้ากับตลาดในประเทศ และอย่างไรก็ตาม ก่อนเวลาที่ยูนิตเหล่านี้จะถูกใช้งานเป็นส่วนใหญ่บนถนนของเรา มันยังห่างไกลออกไปมาก แต่ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมากับผู้ผลิตเกียร์อัตโนมัติแบบเดิมๆ ยานพาหนะนอกจากนี้ยังมีตัวเลือกอื่นๆ สำหรับการส่งสัญญาณอัตโนมัติ ("หุ่นยนต์")
เมื่อเทียบกับพื้นหลังของเทคโนโลยีมวลชน กระปุกเกียร์ประเภทนี้มีบางอย่างที่เหมือนกันกับ "เครื่องจักรอัตโนมัติ" ปกติเพียงบางส่วนเท่านั้น ตัวอย่างที่ได้รับความนิยมและน่าเชื่อถือที่สุด จุดตรวจหุ่นยนต์เป็น กล่องดีเอสจีจากผู้ผลิตโฟล์คสวาเกน
[ ซ่อน ]
โครงสร้างเกียร์อัตโนมัติ
เกียร์อัตโนมัติต่างจากเกียร์ธรรมดา การสลับอัตโนมัติความเร็วและหลักการทำงานของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลทั้งหมด ที่นี่เรากำลังพูดถึงการใช้อุปกรณ์ดาวเคราะห์และกลไกไฮโดรแมคคานิคอลแทนกลไกแบบธรรมดาในกระปุกเกียร์มาตรฐาน
สำหรับ "เครื่องจักรอัตโนมัติ" ปกติในโครงสร้างประกอบด้วย:
- แปลงแรงบิด;
- อุปกรณ์ - กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์
- คลัตช์เคลื่อนที่และคลัตช์
- รอกและกลองต่างๆเชื่อมต่อกัน
- เข็มขัดเบรกที่ออกแบบมาเพื่อเบรกหนึ่งในดรัมที่เกี่ยวข้องกับตัวเกียร์อัตโนมัติในระหว่างการเปลี่ยนเกียร์
เกียร์อัตโนมัติเกือบทั้งหมดมีโครงสร้างนี้ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือกล่องของรถยนต์ฮอนด้า - ในกระปุกเกียร์ดังกล่าวได้มีการตัดสินใจเปลี่ยนอุปกรณ์ดาวเคราะห์ด้วยเฟืองเกียร์
ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ใน "อัตโนมัติ" ได้รับการติดตั้งในลักษณะเดียวกับคลัตช์ใน "กลไก" ตัวเครื่องพร้อมกังหันขับเคลื่อนนี้ติดตั้งอยู่บนมู่เล่ของมอเตอร์ในลักษณะเดียวกับตะกร้าคลัตช์ วัตถุประสงค์หลัก เครื่องมือนี้ประกอบด้วยการส่งแรงบิดพร้อมการเลื่อนหลุดเมื่อออกตัว หากรถกำลังเคลื่อนเข้าหา ความเร็วที่เพิ่มขึ้นมอเตอร์ - ที่ความเร็ว 3 หรือ 4 - อุปกรณ์ทำการล็อคด้วยคลัตช์ที่เคลื่อนที่ซึ่งทำให้การเลื่อนหลุดแทบจะเป็นไปไม่ได้ ดังนั้นใน เกียร์อัตโนมัติค่าใช้จ่ายด้านพลังงานที่ไม่จำเป็นและการใช้น้ำมันเบนซินสำหรับแรงเสียดทานหายไป น้ำมันเกียร์ในกังหัน
หลักการทำงานของกล่อง "อัตโนมัติ"
ตอนนี้เรามาดูกันว่าเกียร์อัตโนมัติทำงานอย่างไร หากคุณพยายามถอดแยกชิ้นส่วน "เครื่อง" และมองเข้าไปข้างใน คุณจะเห็นกลไกและอุปกรณ์ต่างๆ มากมายในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก
หลักการทำงานของชุดเกียร์ดาวเคราะห์พร้อมกระปุกเกียร์คือการสร้างอัตราทดเกียร์ อันที่จริงส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมด ระบบส่งกำลังออกแบบมาเพื่อช่วยให้ชุดเกียร์ของดาวเคราะห์ทำหน้าที่นี้
ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง:
- กังหันน้ำเข้า;
- กังหันทางออก
- สเตเตอร์
บ่อยครั้งที่สเตเตอร์ถูกล็อคไว้ที่ตัวเครื่อง แต่บางครั้งการเบรกของเทอร์ไบน์จะทำงานโดยคลัตช์เคลื่อนที่เพื่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงสุดของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ในทุกช่วงความเร็วของเครื่องยนต์
คลัตช์เคลื่อนที่เองระหว่างการเคลื่อนที่ของรถสลับเกียร์โดยเชื่อมต่อหรือถอดชิ้นส่วนของ "เครื่อง" โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เรากำลังพูดถึงเพลาอินพุตและเอาต์พุต และส่วนประกอบเกียร์ของดาวเคราะห์ สายตาคลัตช์เป็นจุดตัดระหว่างคลัตช์และซิงโครไนซ์ใน "กลไก" แบบดั้งเดิม
องค์ประกอบนี้ประกอบด้วยดรัมและฮับซึ่งมีแพ็คเกจของดิสก์ที่เคลื่อนที่เป็นวงแหวน ส่วนของดิสก์ที่เชื่อมต่อกับดรัมทำจากโลหะ และส่วนที่เชื่อมต่อกับฟันของดุมล้อนั้นทำจากพลาสติก
หลักการทำงานของคลัตช์คือการบีบอัดแพ็คเกจของแผ่นวงแหวนเหล่านี้ด้วยลูกสูบไฮดรอลิกซึ่งตั้งอยู่ในดรัมโดยตรง น้ำมันเกียร์ไหลเข้าสู่กระบอกสูบผ่านท่อที่อยู่ในดรัม เพลา และตัวถังของ "เครื่องจักร"
ในทางกลับกัน หลักการทำงานของคลัตช์ที่คลาดเคลื่อนคือการลื่นในทิศทางเดียวและติดขัดด้วยการส่งแรงบิดในอีกทางหนึ่ง ตามกฎแล้วข้อต่อดังกล่าวประกอบด้วยวงแหวนหลายวง - ภายนอกและภายในรวมถึงอุปกรณ์ที่มีลูกกลิ้งอยู่ระหว่างพวกเขา กลไกการโอเวอร์รันถูกใช้เพื่อลดระดับการกระแทกในคลัตช์ที่กำลังเคลื่อนที่ในขณะที่เปลี่ยนเกียร์
การส่งแรงบิดนั้นดำเนินการด้วยการเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์หลังจากเปลี่ยนซึ่งเป็นผลมาจากการที่ส่วนใดส่วนหนึ่งของเฟืองดาวเคราะห์หมุนเข้า ด้านหลัง. ดังนั้นมันจึงติดขัดในคลัตช์ที่วิ่งหนี
ชุดควบคุมกระปุกเกียร์ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่ควบคุมการไหลของน้ำมันเกียร์ไปยังลูกสูบ ผ้าเบรคและคลัตช์เคลื่อนที่ ตำแหน่งของอุปกรณ์เหล่านี้สามารถตั้งค่าได้ทั้งแบบแมนนวล โดยใช้คันเกียร์ และในโหมดอัตโนมัติ ระบบอัตโนมัติในกระปุกเกียร์ดังกล่าวสามารถเป็นได้ทั้งแบบอิเล็กทรอนิกส์และแบบไฮดรอลิก:
- ระบบอัตโนมัติไฮดรอลิก หลักการทำงานคือการใช้แรงดัน ATF ( น้ำมันเกียร์) จากตัวควบคุมกลางซึ่งเชื่อมต่อกับรอกเอาท์พุทของกล่อง นอกจากนี้ การควบคุมประเภทนี้ยังใช้แรงดัน ATF จากคันเร่งแบบกด ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วของรถและตำแหน่งของคันเร่ง
- ระบบอัตโนมัติทางอิเล็กทรอนิกส์ การควบคุมประเภทนี้ใช้โซลินอยด์ ซึ่งเป็นหลักการของการเปลี่ยนสปูล สายไฟจากโซลินอยด์เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ควบคุม ขอบคุณ "สมอง" การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นตามข้อมูลตำแหน่งของคันเร่งและ ความเร็วโดยรวมรถยนต์.
โหมดอัตโนมัติ
เกียร์อัตโนมัติไม่มีความเร็วกะจริง แต่การออกแบบมีโหมดการทำงานซึ่งเราจะพูดถึงต่อไป:
- "N" - ความเร็วเป็นกลาง โดยปกติแล้วเจ้าของรถจะใช้งานขณะลากจูงหรือหยุดรถเป็นระยะเวลาสั้นๆ
- "D" คือตำแหน่งไปข้างหน้า ณ จุดนี้ใช้ทุกขั้นตอนในเกียร์อัตโนมัติ
- "R" - การเคลื่อนไหวย้อนกลับ เกียร์นี้จำเป็นสำหรับการขับรถถอยหลัง ไม่ว่าในกรณีใดควรเปิดตำแหน่งนี้หากรถยังไม่หยุดสนิท
- "L" - ตำแหน่ง ความเร็วลดลงมักใช้สำหรับชายฝั่ง
- "P" - ตำแหน่งเปิดโดยเกียร์อัตโนมัติระหว่างจอดรถเพื่อปิดกั้นล้อขับเคลื่อน ควรสังเกตด้วยว่าตำแหน่งของ "อัตโนมัติ" นี้ไม่ได้เชื่อมต่อกับเบรกมือ
นี่คือโหมดเกียร์อัตโนมัติหลัก นอกจากนี้ยังมีสิ่งเพิ่มเติมที่พบในรถยนต์หลายคัน:
- "O / D" - ตำแหน่งของการเคลื่อนไหวซึ่งให้โอกาสในการเปลี่ยนเป็น more โอเวอร์ไดรฟ์โดยอัตโนมัติ โหมดนี้มักจะเปิดใช้งานขณะขับรถออกนอกเมืองด้วยความเร็วสูง
- "D3" - ตำแหน่งของกล่องซึ่งเกียร์อัตโนมัติสามารถใช้เพียงหนึ่งในสามเกียร์แรกหรือปิด ความเร็วที่เพิ่มขึ้น. ในตำแหน่งนี้ จะสะดวกต่อการขับขี่ในสภาพเมืองและในสภาพการจราจรคับคั่ง
- "S" - ตำแหน่งเกียร์อัตโนมัติเมื่อขับด้วยความเร็วต่ำ
- "L" - โหมดเกียร์อัตโนมัติซึ่งใช้เฉพาะเกียร์แรกเท่านั้น
วิดีโอ "การซ่อมแซมเกียร์อัตโนมัติ"
วิดีโอนี้อธิบายกระบวนการซ่อมเกียร์อัตโนมัติที่สถานีบริการ
คุณชอบวิดีโอนี้ไหม? บางทีคุณอาจมีบางอย่างที่จะเพิ่มเกี่ยวกับกล่อง "อัตโนมัติ" แสดงความคิดเห็นของคุณ!
วิดีโอบทความ เกียร์อัตโนมัติทำงานอย่างไร อะไรคือข้อดีและข้อเสียของการขับรถด้วย เกียร์อัตโนมัติระบบอัตโนมัติมีความน่าเชื่อถือและทนทานเพียงใด สิ่งที่สามารถทำได้และไม่สามารถทำได้หากคุณมีเกียร์อัตโนมัติ และเกียร์อัตโนมัตินั้น “โง่” อย่างที่พวกเขาพูดจริง ๆ หรือสามารถ “สร้าง” รถยนต์บนกลไกและปล่อยให้มันล้าหลังได้? อ่านบทความนี้!
อุปกรณ์เกียร์อัตโนมัติ
กระปุกเกียร์อัตโนมัติประกอบด้วยส่วนประกอบหลักหลายประการ:
การจัดเรียงองค์ประกอบในกล่องอัตโนมัติ:
ระบบเกียร์ดาวเคราะห์
หัวใจของเกียร์อัตโนมัติคือเกียร์ของดาวเคราะห์
เกียร์ดาวเคราะห์มีอิสระ 3 องศา ซึ่งหมายความว่าในการถ่ายโอนการหมุนจะต้องหยุดหนึ่งใน 3 องค์ประกอบ (ไม่นับดาวเทียม)
หากคุณไม่หยุดองค์ประกอบใด ๆ ทุกคนจะสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระและในกรณีนี้จะไม่มีการหมุนเวียน
สามารถเบรกองค์ประกอบอื่นๆ ได้เช่นกัน เช่นเดียวกับการสลับจุดเข้าและออก รับอัตราทดเกียร์และทิศทางการหมุนถอยหลัง
โดยที่ มิติภายนอกการออกแบบจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย คุณสมบัติดังกล่าวกำหนดการใช้กลไกของดาวเคราะห์ในกระปุกเกียร์อัตโนมัติ
Gearbox อัตโนมัติ วิดีโอสั้น ๆ บนอุปกรณ์:
แปลงแรงบิด
ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ใช้สำหรับถ่ายโอนแรงบิดจากกระปุกเกียร์ไปยังเครื่องยนต์ อันที่จริง มันทำหน้าที่เกือบจะเหมือนกับคลัตช์ในกลไก
นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มแรงบิดโดยการลดอัตราการไหลของของเหลวโดยเครื่องปฏิกรณ์
หลักการทำงานของตัวแปลงแรงบิด:
ตัวแปลงแรงบิดประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก
นี่คือใบมีดสองใบ อันหนึ่งอยู่ด้านข้างกล่อง อีกใบอยู่ด้านข้างของเครื่องยนต์ ระหว่างพวกเขาเป็นสิ่งที่เรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์ ทั้งสามส่วนนี้ไม่ได้เชื่อมต่อกันทางกลไก แต่อยู่ในของเหลวชนิดพิเศษ
เมื่อใบพัดที่เชื่อมต่อกับเครื่องยนต์หมุน แรงบิดจะถูกถ่ายโอนด้วยความช่วยเหลือของของเหลวไปยังใบมีดที่เชื่อมต่อกับกล่อง และกล่องเริ่มทำงาน
ลักษณะทางเรขาคณิตของใบมีดและส่วนต่างๆ ของทอร์กคอนเวอร์เตอร์ถูกเลือกในลักษณะที่แรงบิดที่ส่งมาจากเครื่องยนต์ที่ความเร็วรอบเดินเบาจะมีขนาดเล็กมาก และสามารถจับคู่ได้แม้จะกดแป้นเบรกเบาๆ
อย่างไรก็ตาม การเหยียบคันเร่งเล็กน้อยและความเร็วที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย ทำให้แรงบิดที่ส่งเพิ่มขึ้นอย่างมาก
สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความเร็วของเครื่องยนต์ที่เพิ่มขึ้น ทิศทางของการไหลของของเหลวจะเปลี่ยนไปในทิศทางของแรงดันที่เพิ่มขึ้นบนใบพัดกังหัน
ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ของเกียร์อัตโนมัติสมัยใหม่สามารถเพิ่มแรงบิดที่ส่งมาจากเครื่องยนต์ได้สองถึงสามครั้ง ผลกระทบนี้เกิดขึ้นเมื่อเพลาข้อเหวี่ยงหมุนเร็วกว่าเพลาอินพุตเกียร์อย่างมากเท่านั้น
เมื่อรถเร่งความเร็ว ความแตกต่างนี้จะลดลงและช่วงเวลาที่เพลาอินพุตหมุนเกือบจะเท่ากับความเร็วของเพลาข้อเหวี่ยง แต่ก็ไม่แน่ชัด เนื่องจากการส่งแรงบิดจากเครื่องยนต์ไปยังเกียร์อัตโนมัติจะดำเนินการผ่าน ของเหลวเช่น ด้วยการลื่นไถล
นี่เป็นส่วนหนึ่งของคำอธิบาย ทำไมรถเกียร์อัตโนมัติจึงประหยัดและไดนามิกน้อยกว่ามากกว่าเหมือนกันกับเกียร์ธรรมดา
เพื่อลดการสูญเสียเหล่านี้ ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จึงติดตั้งตัวล็อค เมื่อไร ความเร็วเชิงมุมของใบพัดและกังหันอยู่ในแนวเดียวกัน การปิดกั้นจะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็นชิ้นเดียว ขจัดการเลื่อนหลุด
คัปปลิ้งใช้เพื่อเชื่อมต่อองค์ประกอบของกลไกดาวเคราะห์กับเพลาอินพุตของกระปุกเกียร์ และใช้เบรกเพื่อหยุดเมื่อเทียบกับตัวเรือน ทั้งคู่ส่วนใหญ่มักเป็นคลัตช์หลายแผ่น
ระบบไฮดรอลิก
ของเหลวทำงานในระบบไฮดรอลิกของกระปุกเกียร์เป็นแบบอัตโนมัติ - น้ำมันเอทีเอฟ, ให้การหล่อลื่น, ระบายความร้อน, การเปลี่ยนเกียร์และการเชื่อมต่อของเกียร์กับเครื่องยนต์ ตามกฎแล้วน้ำมันในกล่องจะอยู่ในเหวี่ยง
เพราะ ปริมาตรของน้ำมันระหว่างการทำงานของเกียร์อัตโนมัติเปลี่ยนไปมันเชื่อมต่อกับ อากาศในบรรยากาศผ่านการสอบสวน
เนื่องจาก แหล่งแรงดันในเกียร์อัตโนมัติใช้ปั๊มเกียร์ภายใน ข้อดีของปั๊มเกียร์ภายในคือกำลังปั๊มสูง โดยเฉพาะที่ความเร็วต่ำ
เครื่องยนต์ สันดาปภายในทำให้รถเคลื่อนที่ไม่ได้ โหมดต่างๆปราศจาก อุปกรณ์พิเศษ, การเปลี่ยนความถี่ของการหมุน เพลาข้อเหวี่ยง. สำหรับรถยนต์บางคันจะใช้ระบบเกียร์อัตโนมัติสำหรับสิ่งนี้ การใช้เกียร์อัตโนมัติช่วยลดจำนวนการควบคุมรถและทำให้การขับขี่ง่ายขึ้น
ในอดีต คำว่าเกียร์อัตโนมัติ (การเปลี่ยนแปลง) ของเกียร์นั้นยึดติดอยู่อย่างแน่นหนาในอุปกรณ์ประเภทเดียวเท่านั้น เรากำลังพูดถึงกลไกของดาวเคราะห์ที่มีทอร์กคอนเวอร์เตอร์ที่แพร่หลาย อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่าเป็นแบบคลาสสิก
เมื่อเร็ว ๆ นี้รถยนต์ที่มีระบบอัตโนมัติค่อนข้างมากหรือค่อนข้าง หุ่นยนต์ควบคุม กล่องเครื่องกลเกียร์ อุปกรณ์ทั่วไปเกียร์อัตโนมัติและหลักการทำงานแตกต่างจากอุปกรณ์เหล่านี้อย่างมาก
จากมุมมองทางเทคนิคล้วนๆ กระปุกเกียร์ใด ๆ ก็สามารถพิจารณาได้โดยอัตโนมัติซึ่งการทำงานที่ไม่ต้องการการแทรกแซงของผู้ขับขี่
ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ CVT ซึ่งการเปลี่ยนแปลงจำนวนรอบการหมุนเกิดขึ้นแบบไม่มีขั้นบันได (ไม่มีเกียร์คงที่) ดังนั้นจึงราบรื่นและไม่มีการกระตุกแม้แต่น้อย ดังนั้น CVT จึงไม่สามารถนำมาประกอบกับกระปุกเกียร์ได้
เพื่อให้เข้าใจคำศัพท์ในที่สุด ควรสังเกตว่าเป็นเรื่องปกติที่วิศวกรเกียร์อัตโนมัติจะตั้งชื่อเฉพาะส่วนดาวเคราะห์ของหน่วย มันอยู่ในกลไกนี้ที่อัตราทดเกียร์ของความเร็วเพลาอินพุตจะเปลี่ยนไป พร้อมทอร์คคอนเวอร์เตอร์ กลไกนี้สร้างเกียร์อัตโนมัติ
ประวัติความเป็นมาของการสร้าง
ประวัติความเป็นมาของเกียร์อัตโนมัติในรูปแบบคลาสสิกเริ่มต้นขึ้นตั้งแต่รุ่งอรุณของอุตสาหกรรมยานยนต์ องค์ประกอบหลักสามประการของมันถูกสร้างและใช้งานในการออกแบบรถยนต์ที่แตกต่างกัน และมีเพียงไมโครโปรเซสเซอร์เท่านั้นที่รวมเข้าด้วยกันในอุปกรณ์เครื่องเดียว
สองขั้นตอนแรก กล่องดาวเคราะห์ถูกนำมาใช้ในทศวรรษที่ยี่สิบของศตวรรษที่ผ่านมา องค์ประกอบที่สอง - เซอร์โวในระบบควบคุมของกล่องปรากฏขึ้นในทศวรรษต่อมา อันดับแรก กล่องกึ่งอัตโนมัติเริ่มใช้กับรถยนต์ที่ผลิตโดย General Motors และ Reo
เกียร์อัตโนมัติที่ใช้งานได้จริงเกิดขึ้นเฉพาะกับคลัตช์ไฮดรอลิกเท่านั้น และต่อมาคือทอร์คคอนเวอร์เตอร์ พวกมันถูกใช้บน รถยนต์ บริษัทอเมริกันไครสเลอร์.
การรวมกันขององค์ประกอบทั้งสามช่วยให้วิศวกรสามารถแก้ปัญหาทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการส่งแรงบิดอัตโนมัติจากเครื่องยนต์ไปยังล้อของยานพาหนะ
ทางนี้, ความก้าวหน้าทางเทคนิคและนำไปสู่การปรากฎตัวของภาคแรก รถบูอิคมาพร้อมกับเกียร์อัตโนมัติ Dynaflow สองจังหวะ นี่เป็นก้าวที่สำคัญไปแล้ว ซึ่งชดเชยการสูญเสียพลังงานที่สำคัญของอุปกรณ์รุ่นก่อนๆ
ต่อมาจำนวนขั้นเพิ่มขึ้นเท่านั้น เช่น โดย แลนด์โรเวอร์ Evoque ติดตั้งระบบอัตโนมัติ 9 แบนด์
เกียร์อัตโนมัติ - มันคืออะไร
คลาสสิก เกียร์อัตโนมัติค่อนข้างซับซ้อนของอุปกรณ์สองเครื่อง ตอบคำถาม: "เกียร์อัตโนมัติคืออะไร" เป็นไปได้โดยเข้าใจการออกแบบเท่านั้น
เกียร์อัตโนมัติประกอบด้วยสามส่วนหลัก:
- ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ที่รับแรงบิดจากหน่วยกำลังและส่งไปยังกลไกที่ตามมาทันที
- จริงๆ แล้วกระปุกเกียร์แบบดาวเคราะห์ - อุปกรณ์นี้แปลงแรงและขับเคลื่อนล้อผ่านกระปุกเกียร์หลัก
- อุปกรณ์ควบคุมที่ประกอบด้วยหลอดจำนวนหนึ่งที่ควบคุมการไหลของน้ำมันไปยังแอคทูเอเตอร์
โดยเปรียบเทียบกับ เกียร์ธรรมดาทอร์กคอนเวอร์เตอร์เกียร์อัตโนมัติทำหน้าที่เป็นคลัตช์ - ติดตั้งระหว่างเครื่องยนต์กับเฟืองของดาวเคราะห์ อุปกรณ์ของมันซับซ้อนกว่ามากและช่วยให้การลื่นไถลของเกียร์ในระหว่างการเริ่มการเคลื่อนไหวและการเบรก สำหรับเกียร์อัตโนมัติที่ทันสมัยที่สุด ทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะล็อคเมื่อ เรฟสูงเครื่องยนต์.
วิดีโอของ Toyota อธิบายหลักการทำงานของทอร์กคอนเวอร์เตอร์และองค์ประกอบเกียร์อัตโนมัติอื่นๆ:
กล่องดาวเคราะห์สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ของกลไกคู่กัน ความแตกต่างอยู่ในความจริงที่ว่าในสวิตช์อัตโนมัตินั้นทำโดยเซอร์โวไดรฟ์และในกลไก - ด้วยตนเอง
อันที่จริง เกียร์อัตโนมัติถูกควบคุมโดยแป้นเหยียบสองอัน: คันเร่งและเบรก ในกรณีนี้ การกด "แก๊ส" จะไม่เพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์ แต่จะส่งผลโดยตรงต่อความเร็ว
การจัดเรียงโหนดและกลไก
การออกแบบองค์ประกอบแต่ละอย่างอาจแตกต่างกันไป พิจารณาตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดเพียงตัวเลือกเดียว - ทอร์กคอนเวอร์เตอร์ ประกอบด้วย:
- เทอร์โบปั๊ม;
- กังหัน;
- สเตเตอร์
ร่างกายของอุปกรณ์นี้ติดตั้งอย่างแน่นหนาบนมู่เล่ซึ่งโดยการเปรียบเทียบจะคล้ายกับตะกร้าคลัตช์แบบกลไก
สเตเตอร์มีสองประเภท: แก้ไขโดยสัมพันธ์กับบล็อกเครื่องยนต์หรือล็อคด้วยแถบเบรก การออกแบบนี้ช่วยให้สามารถใช้แรงบิดได้อย่างเหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเร็วต่ำ ตัวเรือนทอร์กคอนเวอร์เตอร์นั้นเต็มไปด้วยน้ำมันหนืด
กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์หรือกระปุกเกียร์เป็นกลไกทั้งชุด ซึ่งรวมถึง:
- epicycle - เกียร์ขนาดใหญ่ที่มีฟันหันเข้าด้านใน
- เกียร์อาทิตย์ขนาดเล็ก
- ผู้ให้บริการที่มีเกียร์ดาวเทียม
วิดีโอ - หลักการทำงานของชุดเกียร์ดาวเคราะห์ของเกียร์อัตโนมัติ:
โหนดใดโหนดหนึ่งข้างต้นได้รับการแก้ไขโดยไม่มีการเคลื่อนไหวในส่วนข้อเหวี่ยงของกล่อง ดาวเทียมทำงานพร้อมกันทั้งในเอพิไซเคิลและซันเกียร์ขนาดเล็ก นอกเหนือจากโหนดข้างต้นแล้ว กล่องยังมีคลัตช์เสียดทาน ซึ่งในทางกลับกันประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ฮับ - ฮับและดรัม
ระหว่างกันคือชุดแผ่นเหล็กและแผ่นเสียดทานพลาสติกสลับกัน และลูกสูบวงแหวนที่ควบคุมการทำงาน กระปุกเกียร์ของดาวเคราะห์ยังมีคลัตช์ที่วิ่งหนีการออกแบบอาจแตกต่างกัน ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถหมุนได้อย่างอิสระในทิศทางเดียวและติดขัดเมื่อเปลี่ยนทิศทาง
อุปกรณ์เกียร์อัตโนมัตินอกเหนือจากโหนดที่กล่าวถึงข้างต้นยังมีกลไกการควบคุมซึ่งหลักการทำงานขึ้นอยู่กับประเภทของแอคทูเอเตอร์
ในระบบเกียร์อัตโนมัติสมัยใหม่ แกนหมุนของตัวกระตุ้นแบบไฮดรอลิกจะเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของโซลินอยด์ ซึ่งได้รับพลังงานจากชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ที่ รุ่นคลาสสิคการควบคุมจะดำเนินการโดยคำนึงถึงตำแหน่งของแป้นคันเร่งและตัวควบคุมแรงดันน้ำมันเครื่องแบบแรงเหวี่ยงที่ติดตั้งบนเพลาส่งออกของกล่อง
คนขับเลือกโหมดเกียร์อัตโนมัติโดยใช้ตัวเลือกส่วนใหญ่ รถยนต์สมัยใหม่มันถูกติดตั้งบน คอนโซลกลาง. สามารถทำซ้ำการจัดการได้ด้วยปุ่มบนพวงมาลัย
ปัจจุบันมีการใช้มาตรฐานเดียวสำหรับการกำหนดโหมดเกียร์อัตโนมัติซึ่งช่วยให้ผู้ขับขี่ไม่ต้องฝึกใหม่เมื่อเปลี่ยนรถยนต์จากผู้ผลิตหลายราย
หลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติ (เกียร์อัตโนมัติ)
เกียร์อัตโนมัติมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีคุณสมบัติหลายอย่าง
โดยทั่วไปหลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติสมัยใหม่คือการถ่ายโอนแรงบิดจากเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ไปยังกลไกการส่งกำลัง ในกรณีนี้ อัตราทดเกียร์จะเปลี่ยนไปตามตำแหน่งของตัวเลือกและคันเร่ง และสภาพการขับขี่ของรถ
พิจารณาหลักการทำงานของเกียร์อัตโนมัติโดยละเอียด:
- เครื่องยนต์หมุนมู่เล่ซึ่งกังหันของไดรฟ์ได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนา ทำให้เกิดพายุหมุน ของเหลวปฏิบัติการในเหวี่ยงซึ่งเกิดจากความหนืดและแรงเสียดทานขับเคลื่อนกังหันที่ขับเคลื่อนด้วย ไม่มีการเชื่อมต่อทางกลที่เข้มงวดทำให้สามารถหมุนได้ที่ความถี่ต่างกัน ที่ ความเร็วสูงทอร์กคอนเวอร์เตอร์จะล็อคเพื่อลดการสูญเสียพลังงาน
- แรงถูกถ่ายโอนไปยัง เพลาอินพุตเกียร์อัตโนมัติที่อัตราทดเกียร์เปลี่ยนผ่านระบบเกียร์ คลัตช์แรงเสียดทานช่วยให้คุณใช้ส่วนที่ต้องการเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องยนต์ทำงานได้ดีที่สุด เพื่อลด แรงกระแทกและกระตุกในรถใช้คลัตช์ควงซึ่งมักจะลื่นถอยหลัง
- การควบคุมแรงเสียดทานดำเนินการโดยใช้ ระบบไฮดรอลิกซึ่งประกอบด้วยกระบอกสูบผู้บริหารรูปวงแหวน ไดรฟ์ไฮดรอลิกบีบอัดชุดคลัตช์แรงเสียดทานบางชุดซึ่งกระตุ้นส่วนของเกียร์ที่เชื่อมต่ออยู่
- แรงดันน้ำมันในระบบมีให้โดยปั๊มไฮดรอลิกพิเศษ ไดรฟ์ไฮดรอลิกถูกควบคุมโดยสปูลซึ่งมีการเคลื่อนที่ในกล่องที่ทันสมัยโดยโซลินอยด์ ในเกียร์อัตโนมัติแบบคลาสสิกพวกเขามี ไดรฟ์ไฮดรอลิก. ในเวอร์ชันนี้ การควบคุมจะดำเนินการโดยตรงโดยคันเร่งและตัวปรับความดันแบบแรงเหวี่ยง
การเปลี่ยนเกียร์ในเกียร์อัตโนมัติสมัยใหม่ทำได้โดยใช้ตัวเลือกหรือปุ่มที่ติดตั้งบนก้านพวงมาลัย ไดรเวอร์จะเลือกโหมดการทำงานของกล่องใน หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ควบคุม โปรแกรมที่เกี่ยวข้องถูกเปิดใช้งาน โซลินอยด์เปิด วาล์วขวาและมีการถ่ายโอนแรงบิดจากเครื่องยนต์ไปยังเกียร์ของรถ ตามความจำเป็น ขั้นตอนจะเชื่อมโยงกับขั้นตอนที่เหมาะสมที่สุด อัตราทดเกียร์.
วิดีโอ - อุปกรณ์และการทำงานของเกียร์อัตโนมัติ:
ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง ข้อมูลจำเพาะเกียร์อัตโนมัติเป็นเวลาเปลี่ยนเกียร์ สำหรับรถยนต์ คลาสต่างๆพารามิเตอร์นี้มีค่าของตัวเอง และความแตกต่างระหว่างค่าเหล่านี้อาจมีนัยสำคัญ
ดังนั้นสำหรับรถยนต์ที่ผลิตเป็นจำนวนมาก เวลาตอบสนองจะอยู่ในช่วง 130 ถึง 150 มิลลิวินาที ซุปเปอร์คาร์สามารถโม้อัตราที่ต่ำกว่าสามเท่าประมาณ 50-60 มิลลิวินาที สำหรับลูกไฟ มันยิ่งน้อยกว่า - 25 มิลลิวินาที
โหมด
ต่อไปนี้คือมาตรฐานในปัจจุบัน:
- พี (ที่จอดรถ)- โหมดจอดรถ หน่วยพลังงานและเกียร์ถูกตัดการเชื่อมต่อตัวเลือกถูกล็อค เบรกจอดรถใช้ในลักษณะเดียวกับเครื่องที่มีเกียร์ธรรมดา
- R (ย้อนกลับ)- โหมดถอยหลัง ไม่สามารถย้ายตัวเลือกไปที่ตำแหน่งนี้เมื่อรถเคลื่อนที่ไปข้างหน้า
- N (เป็นกลาง)- บน รถโซเวียตแสดงด้วยตัวอักษรรัสเซีย "H" โหมดนี้ออกแบบมาสำหรับหยุดเป็นระยะเวลาไม่เกินห้านาทีหรือสำหรับการลากจูงในระยะทางที่ค่อนข้างสั้น
- ดี (ไดรฟ์)- บน รถยนต์ในประเทศการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า "D" ในขณะที่ทุกขั้นตอนถูกกระตุ้น ยกเว้นส่วนการเลื่อนขั้น
- L (ต่ำ)- บังคับลดเกียร์ได้รับการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนไหวของรถในหนัก สภาพถนนและในการจราจรติดขัดด้วยความเร็วต่ำ
นอกเหนือจากข้างต้นแล้ว ยังมีโหมดเกียร์อัตโนมัติเพิ่มเติมอีกด้วย:
- O/D (โอเวอร์ไดรฟ์)โหมดที่สามารถเปิดบนเวทีที่มีอัตราทดเกียร์น้อยกว่าหนึ่งได้รับการออกแบบสำหรับการขับขี่บนทางหลวงด้วยความเร็วคงที่
- D3 หรือ O/D ปิดเกี่ยวข้องกับการใช้เกียร์ต่ำเท่านั้นโดยไม่ต้องโอเวอร์ไดรฟ์ ช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงการบล็อกบ่อยครั้งของตัวแปลงแรงบิดเกียร์อัตโนมัติ
- S (รุ่นอื่นๆ หมายเลข 2)โหมดฤดูหนาวสำหรับการขับขี่ในสภาพถนนที่ยากลำบากในเกียร์ 1 และ 2 หรือในวินาที
- L (ตัวเลือกอื่นคือหมายเลข 1)อีกช่วงหนึ่งเมื่อใช้เฉพาะขั้นตอนแรกในการย้ายที่จอดรถเข้าและออกจากโรงรถ
เกียร์อัตโนมัติไม่รองรับการเบรกด้วยเครื่องยนต์ในทุกโหมด ซึ่งต้องนำมาพิจารณาเมื่อใช้งานรถ การใช้ล้ออิสระช่วยให้รถแล่นได้
ในเครื่องจักรส่วนใหญ่ การเบรกด้วยเครื่องยนต์จะทำได้ก็ต่อเมื่อช่วงต่ำทำงานจากตำแหน่ง P เท่านั้น การเปลี่ยนภาพจะไม่สามารถทำได้ในขณะขับขี่
ระบบควบคุมแบบกดปุ่มที่อยู่บนก้านพวงมาลัยมักจะแนะนำโหมดเกียร์อัตโนมัติเพิ่มเติมจำนวนหนึ่ง:
- พลังหรือ กีฬาให้ไดนามิกการเร่งความเร็วที่ดีขึ้นของรถด้วยตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถเปิดได้ กดยากไปที่คันเร่ง
- หิมะหรือ ฤดูหนาวเพื่อป้องกันการลื่นไถลของล้อ การเริ่มการเคลื่อนไหวจะดำเนินการจากเกียร์สองหรือสาม
- ล็อคกะหรือ ปลดล็อคกะให้คุณปลดล็อคตัวเลือกเมื่อปิดหน่วยพลังงาน
โหมดกีฬาที่เปิดใช้งานอัตโนมัติเรียกอีกอย่างว่า คิกดาวน์ในรุ่นส่วนใหญ่ ใช้งานได้เฉพาะบนโอเวอร์ไดรฟ์เท่านั้น เพื่อขจัดข้อผิดพลาดของไดรเวอร์เมื่อเปลี่ยนตัวเลือก คันโยกจะถูกบล็อก วิธีทางที่แตกต่าง. นี่อาจเป็นปุ่มพิเศษบนคันโยกและจำเป็นต้องจมลงเพื่อย้ายจากตำแหน่งหนึ่งไปอีกตำแหน่งหนึ่ง
ในกรณีที่กลไกการส่งเสียหรือเป็นอันตรายต่อกลไกเกียร์อัตโนมัติจะเข้าสู่ โหมดฉุกเฉิน, คำถามเกิดขึ้น - มันคืออะไร? อันที่จริงแล้ว ในกรณีที่เกิดความผิดปกติดังกล่าว คนขับมีโอกาสที่จะไปที่อู่ซ่อมรถหรือบริการรถด้วยตนเอง
ข้อดีและข้อเสีย
เช่นเดียวกับอุปกรณ์ที่ซับซ้อน เกียร์อัตโนมัติมีข้อดีและข้อเสียหลายประการ ข้อดีและข้อเสียของเกียร์อัตโนมัติคืออะไร?
