Avtomobilning avtomatik uzatmasi qurilmasi va ishlash printsipi

2024 Muallif: Erin Ralphs | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-02-19 19:57

Bugungi kunda avtomobillar har xil turdagi vites qutilari bilan jihozlangan. Agar ilgari ko'pchilik mexanik bo'lsa, endi tobora ko'proq haydovchilar avtomatik rejimni afzal ko'rishadi. Buning ajablanarli joyi yo'q, chunki bunday uzatishni ishlatish qulayroqdir, ayniqsa shaharda sayohatlar haqida gap ketganda. Yaqin vaqtgacha bunday qutilar past samaradorlik bilan ajralib turardi. Eski moment konvertorlari viteslarni sekin o'zgartirdilar va ular bilan mashina ko'proq yoqilg'i sarfladi. Ammo bugungi kunda avtomatik uzatishning dizayni, qurilmasi va ishlash printsipi biroz boshqacha. Bu qutilar tezda o'tish usullari va ular bilan mashina kamroq yoqilg'i sarflaydi. Lekin birinchi narsa.

Turlar

Hozirgi vaqtda avtomat uzatmalarning bir nechta turlari mavjud. Bu tork konvertori, variator va DSG robotiga ega klassik avtomatik. Ikkinchisi "Volkswagen-Audi" konserni tomonidan maxsus ishlab chiqilgan. Ushbu turdagi avtomat uzatmalarning qurilmasi va ishlash printsipi sezilarli darajada farq qiladi. Lekin ularni birlashtiradigan narsa - bu avtomatik rejimda tezlikni almashtirish. Keling, ushbu translyatsiyalarning har birining xususiyatlarini batafsil ko'rib chiqaylik.

Oddiy pulemyot

Bu gidromexanik uzatmalar qutisi. Dizayn yarim asrdan ko'proq vaqt oldin paydo bo'lganiga qaramay, u hali ham juda dolzarb. Albatta, uning qurilmasi bugungi kungacha sezilarli darajada yaxshilandi. Endi bu qutilarda oltita vites bor. Agar 80-90-yillardagi avtomobillar haqida gapiradigan bo'lsak, ular to'rt pog'onali avtomat uzatmaga ega edi.

Ushbu vites qutisiga quyidagilar kiradi:

• Manual uzatish.
• Moment konvertori yoki donut.
• Boshqarish tizimi.

Agar old g'ildirakli avtomobil bunday uzatma bilan jihozlangan bo'lsa, unda asosiy vites va differentsial ham kiradi. Avtomatik transmissiyaning eng asosiy qismlaridan biri bu moment konvertori. U bir necha qismlardan iborat. Bu nasos, turbin va reaktor g'ildiraklari. Ular tufayli ichki yonuv dvigatelidan qo'lda uzatishga momentning silliq uzatilishi amalga oshiriladi.

Boshqa avtomatik uzatish moslamasi debriyajni o'z ichiga oladi (erkin aylanish va blokirovka qilish). Ushbu elementlar turbina g'ildiraklari bilan birgalikda dumaloq metall korpusda yopilgan, shakli donutga o'xshaydi. Tork konvertori ichida ishlaydigan ATP suyuqligi mavjud. Nasosi g'ildiragi krank miliga ulangan. Va nazorat punkti tomonidan turbina joylashgan. Bu ikki element orasiga reaktor g'ildiragi ham o'rnatilgan.

Bu qanday ishlaydi?

Ushbu turdagi avtomat uzatmalarning ishlash printsipi nima? Klassik yopiq pastadir mashinasi ishlaydi. Yuqorida aytganimizdek, ichida ATP mavjudsuyuqlik. Bu tishli moyning bir turi. Ammo, mexanik vites qutisidan farqli o'laroq, u nafaqat moylash funktsiyasini bajaradi, balki momentni ham uzatadi. Avtomatik transmissiya suyuqlik muftasining ishlash printsipi qanday? Bosim ostida bu suyuqlik turbinaning g'ildiragiga (nasos g'ildiragidan) kiradi va keyin reaktor g'ildiragiga kiradi. U maxsus shakldagi pichoqlarga ega bo'lganligi sababli, elementning aylanish jarayonida suyuqlik oqimining tezligi asta-sekin o'sib chiqa boshlaydi. Shunday qilib, ATP moyi turbinaning g'ildiragini boshqaradi.

Transmissiyadagi eng yuqori moment avtomobil ishga tushganda hosil bo'ladi. Mashinaning tezligi oshgani sayin, qulflangan debriyaj faollashadi. Ikkinchisi ichki yonish dvigatelining muayyan ish rejimlarida avtomatik transmissiyaning "donutini" qattiq blokirovka qilishga xizmat qiladi. Bu odatda millarning aylanish tezligi bir xil bo'lganda sodir bo'ladi. Shunday qilib, moment to'g'ridan-to'g'ri qutiga uzatiladi, "paslanma" va vites nisbatini o'zgartirmasdan. Aytgancha, zamonaviy avtomat uzatmalarda slipper debriyaj ishlatiladi. U ma'lum rejimlarda tork konvertorining to'liq bloklanishini bartaraf etishga qodir. Bu muammosiz tezlashish va yoqilg'i tejamkorligiga hissa qo'shadi.

Avtomatik uzatishda mexanik uzatish

Shunday qilib, bu uzatmada barcha avtoulovchilarga tanish mexanik yo'q. Mexanik vites qutisining roli sayyora vites qutisi tomonidan amalga oshiriladi. U turli xil qadamlar uchun mo'ljallangan bo'lishi mumkin - to'rtdan sakkizgacha. Ammo shunga qaramay, eng keng tarqalgan variantlar olti bosqichli avtomat uzatmalardir. Kamdan kam hollarda siz to'qqiz pog'onali avtomatni topishingiz mumkin (masalan, Range Rover Evogda).

Avtomatik uzatmalar qutisi qanday ishlaydi? Transmissiyadagi bu tugun bir nechta ketma-ket tezliklar to'plamidir. Ularning barchasi sayyoraviy tishli to'plamda birlashtirilgan. Planetar uzatmalar qutisi quyidagi komponentlarni o'z ichiga oladi:

• Quyosh va halqali jihozlar.
• Operator.
• Yo'ldoshlar.

Agar siz avtomatik uzatish moment konvertori qurilmasi va ishlash printsipini batafsil o'rgansangiz, momentning o'zgarishi tashuvchi, shuningdek, halqa va quyosh uzatmalari yordamida aniq amalga oshirilishini sezasiz.. Ikkinchi mexanizm bloklanganda, vites nisbati ortadi. Bloklashning o'zi ishqalanish debriyajlarining ishlashi bilan amalga oshiriladi. Ular sayyora vites qutisining qismlarini quti korpusiga ulash orqali ushlab turadilar. Avtomobilning markasiga qarab, dizayn ko'p diskli yoki tarmoqli ishqalanish tormozini ishlatadi. Ikkala turdagi tizimlar gidravlik silindrlar tomonidan boshqariladi. Debriyajlarga signal tarqatish modulidan keladi. Va tashuvchining teskari yo'nalishda aylanishiga yo'l qo'ymaslik uchun avtomatik uzatish moslamasida haddan tashqari ko'tarilgan debriyaj mavjud.

Boshqarish tizimi

Endi avtomat uzatmani tasavvur qilib boʻlmaydi, uning printsipi elektronikaga bogʻliq boʻlmaydi. Shunday qilib, ushbu tizim turli xil sensorlar, tarqatish moduli va boshqaruv blokini o'z ichiga oladi. Avtomatik uzatishda ishlash jarayonida tizim turli elementlardan ma'lumotlarni o'qiydi. Bu ATP-suyuqlik harorati sensori, chiqish va kirishdagi mil tezligi, shuningdek, tezlatgichning holati. Bu signallarning barchasi real vaqtda qayta ishlanadi. Keyin boshqaruv bloki boshqaruvni hosil qiladiaktuatorlarga kiradigan impulslar. Shuni ham ta'kidlaymizki, avtomatik uzatish klapanining korpusining ishlash printsipi nafaqat sensorlar ma'lumotlarini o'qishga, balki elektron dvigatelni boshqarish blokida mavjud bo'lgan signallarni muvofiqlashtirishga ham asoslangan.

Tarqatish moduli ishchi suyuqlik oqimini boshqarish va ishqalanish muftalarining ishlashi uchun javobgardir, u quyidagilardan iborat:

• Solenoid klapanlar (ular mexanik ravishda boshqariladi).
• Spool klapanlari.
• Yuqoridagi qismlarga ega alyuminiy korpus.

Toyota avtomat uzatmasining ishlash printsipini hisobga olgan holda, solenoidlar kabi narsani ta'kidlash kerak. Ushbu qismlarga solenoid klapanlar ham deyiladi. Solenoidlar nima uchun? Ushbu elementlar tufayli qutidagi ATP suyuqligining bosimi tartibga solinadi. Yog 'bosimi qayerdan keladi? Bu vazifani maxsus avtomatik uzatish tishli pompasi bajaradi. Uning ishlash printsipi oddiy. Ushbu element "donut" uyasidan ishlaydi. Men ma'lum bir chastota bilan aylanaman, u pervanellar bilan ma'lum miqdordagi moyni ushlaydi va uni pompalaydi. Va ishchi suyuqlik haddan tashqari qizib ketmasligi va avtomobilning avtomatik uzatilishining ishlash printsipi buzilmasligi uchun ba'zi qutilarning dizaynida radiator mavjud. U alohida-alohida old tomonga joylashtirilishi mumkin (bamper ostida yashiringan) yoki asosiy sovutish radiatoriga ulanishi mumkin. Oxirgi sxema ko'pincha Mercedes avtomobillarida qo'llaniladi.

Selektor

Avtomatik uzatish selektorining ishlash printsipi juda oddiy. Ushbu mexanizm tizimli ravishda ma'lum bir rejimni bajaradigan g' altak bilan bog'langanavtomatik uzatish ishi. Ulardan bir nechtasi bor:

• Toʻxtash joyi.
• Teskari.
• Neytral.
• Haydovchi.

Lekin bu hammasi emas. Agar biz Honda avtomat uzatmasining ishlash printsipini ko'rib chiqsak, selektorda sport rejimi mavjudligini sezasiz. Uni yoqish uchun tutqichni tegishli joyga olib borish kifoya. Nissan avtomat uzatmasining ishlash printsipini hisobga olgan holda shuni aytish kerakki, ba'zi modellarda vitesni qo'lda almashtirish imkoniyati mavjud.

DSG robot

Bu turdagi avtomatik uzatish nisbatan yaqinda paydo boʻlgan. Birinchi modellar faqat 2000-yillarning o'rtalarida qo'llanila boshlandi. Dastlab, bunday qutilar Skoda avtomobillariga o'rnatildi. Lekin ularni Volkswagen va Audi avtomobillarida ham topish mumkin.

Xususiyatlar orasida avtomatik uzatishning mutlaqo boshqa printsipini ta'kidlash kerak. Tork konvertori bu erda printsipial jihatdan mavjud emas. Buning o'rniga u ikkita plastinkali debriyaj va ikki massali volandan foydalanadi. Ushbu dizayn vites almashinuvi orasidagi vaqt oralig'ini sezilarli darajada qisqartirish imkonini beradi.

Qurilmaga kelsak, bu qutiga quyidagilar kiradi:

• Ikki qator vitesli mexanik uzatmalar qutisi.
• Elektron boshqaruv tizimi.
• Differensial.
• Yakuniy jihoz.
• Ikki muftali.

Yuqoridagi barcha elementlar bitta metall korpusga oʻralgan. Nima uchun dizayn ikkita debriyaj va ikki qatorli viteslardan foydalanadi? Agar DSG bilan avtomashinaning avtomat uzatmasining ishlash printsipini ko'rib chiqsak, sizga kerakE'tibor bering, bitta vites ishlayotgan bo'lsa, ikkinchisi allaqachon keyingi inklyuziyaga tayyorlanmoqda. Bu tezlashganda va sekinlashganda sodir bo'ladi. Bunday vites qutisida ishqalanish debriyajlari ham mavjud. Ular asosiy markaz orqali transmissiyadagi tishli poyezdlarga ulangan.

DSG qutilarining bir nechta turlari mavjud:

• Olti tezlikli.
• Yetti tezlikli.

Birinchi turdagi avtomat uzatmalarning ishlash printsipi "ho'l" debriyaj ta'siriga asoslangan. Shunday qilib, qutida nafaqat moylashni, balki kavramalarni sovutishni ham ta'minlaydigan maxsus moy mavjud. Bosim ostida suyuqlik tizimda aylanadi va momentni uzatadi.

Ikkinchi turdagi DSG-ga kelsak, bu erda quruq debriyaj allaqachon qo'llanilgan. Ishlash printsipi qo'lda uzatishga o'xshaydi - disk volanga bosiladi va ishqalanish orqali momentni uzatadi. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, bunday dizayn sxemasi kamroq ishonchli. Disk manbasi taxminan 50 ming kilometrni tashkil etadi va almashtirish narxi sarf materiallari bilan birga 700 dollarga etadi.

Tishli diapazoniga teskari, juft va toq tezlik kiradi. Har bir qator vallar to'plamidir (birlamchi va ikkilamchidan iborat), shuningdek, ma'lum bir vites to'plami. Orqaga harakatni amalga oshirish uchun dizayn teskari vitesli oraliq mildan foydalanadi.

Klassik mashinada bo'lgani kabi, tezlikni o'zgartirishni boshqaradigan elektronika ham mavjud. Bunga boshqaruv bloki, sensorlar va aktuatorlar kiradi. Shunday qilib, birinchi navbatda, datchiklar vallar tezligi haqidagi ma'lumotlarni o'qiydi vatishli vilkaning holatini aniqlaydi, so'ngra qurilma ushbu ma'lumotni tahlil qiladi va maxsus boshqaruv algoritmini qo'llaydi.

DSG gidravlik sxemasi quyidagilardan iborat:

• Selektordan ishlaydigan spool klapanlari.
• Solenoid klapanlar (xuddi shu solenoidlar). Ular viteslarni avtomatik rejimda almashtirish uchun xizmat qiladi.
• Bosimni nazorat qilish klapanlari, ishqalanish debriyajining silliq ishlashiga yordam beradi.

DSG qanday ishlaydi?

Robotning avtomatik uzatish gidravlik tizimining ishlash printsipi bir qator viteslarni ketma-ket almashtirishdan iborat. Avtomobil bir joydan harakatlana boshlaganda, tizim birinchi tezlikni o'z ichiga oladi. Bunday holda, ikkinchisi allaqachon shug'ullanadi. Avtomobil yuqori tezlikka erishgandan so'ng (soatiga taxminan 20 kilometr), elektronika tezlikni oshirishga o'tadi. Uchinchi vites allaqachon ulangan. Bu eng yuqori darajaga qadar davom etadi. Agar mashina sekinlashsa, elektronika allaqachon past vitesni ishga tushiradi. Oʻzgartirish bir zumda amalga oshiriladi, chunki dizayn ikki qator vitesni oʻz ichiga oladi.

Ilova

Ta'kidlash joizki, bunday transmissiya har bir mashinada ishlatilmaydi. Yuqorida aytib o'tganimizdek, asosiy qismi VAG konsernining avtomobillari. Ammo tijorat avtomobillari (masalan, Volkswagen Crafter) ular bilan jihozlanmagan. Va barchasi, chunki quti ma'lum bir moment uchun mo'ljallangan. 350 Nm dan oshmasligi kerak.

Bu olti bosqichli uzatmalar uchun amal qiladi. DSGyetti tezlikda va umuman 250 Nm dan ortiq quvvatga chidamaydi. Shuning uchun siz bunday qutini ko'pi bilan Tuareg va Passat yoki Octavia kabi zaifroq mashinalarda uchratishingiz mumkin.

Variator

Ushbu vites qutisi avtomatik rejimda ham ishlaydi. U yarim asr oldin paydo bo'lgan, ammo faqat so'nggi 10-15 yil ichida faol foydalanilgan. Variator nima? Bu uzluksiz o'zgaruvchan avtomat uzatma bo'lib, kamar yoki zanjirli haydovchi yordamida vites nisbatini muammosiz o'zgartiradi. Vites nisbati avtomobil tezligini oshirishi bilan o'zgaradi. Hozirgi vaqtda bunday quti quyidagi avtomobil ishlab chiqaruvchilari tomonidan keng qo'llaniladi:

• Nissan.
• Mercedes.
• Honda.
• Audi.
• Subaru.
• Toyota.
• Ford.

Ushbu qutining afzalliklari nimada? Vites nisbatining silliq o'zgarishi tufayli mashina tezlikni tez va silkitmasdan oladi. Haydovchi va yo'lovchilar gaz pedali qanchalik bosilmasin, tezlashish vaqtida zarba sezmaydilar. Biroq, bu erda tuzoqlar mavjud. Bunday qutida DSG kabi moment chegaralari ham mavjud. Shuning uchun u asosan yengil avtomobillarda qo'llaniladi.

Variatorlar turlari

Ma’lumotlarni uzatishning bir necha turlari mavjud:

• Toroid.
• V-kamarli variator.

Shu bilan birga, ikkala turdagi qutilar deyarli bir xil qurilma va ishlash printsipiga ega. Variator dizayniga quyidagilar kiradi:

• Tizimboshqaruvlar.
• Moment uzatishni ta'minlovchi kasnak.
• Zanjirli yoki kamarli uzatma.
• Boksni bo'shatish mexanizmi (teskari vitesga o'tkazish uchun ishlatiladi).

Transmissiya momentni sezishi uchun dizaynda debriyaj ishtirok etadi. U bir necha turdagi bo'lishi mumkin:

• Santrifüj avtomatik.
• Elektron.
• Multidisk.

Shunday o'zgaruvchilar ham borki, ularda tork konvertori debriyaj sifatida ishlatiladi (klassik avtomatik mashinalarda bo'lgani kabi). Odatda, bunday sxema Honda Multimatic qutilarida qo'llaniladi. Mutaxassislarning fikricha, bu turdagi debriyaj eng ishonchli va mohir.

Drive

Yuqorida aytib o'tganimizdek, variatorda boshqa haydovchidan foydalanish mumkin - zanjir, dibo kamar. Ikkinchisi ko'proq mashhur. Tasma konussimon disklarni tashkil etuvchi ikkita kasnakga o'tadi. Ushbu kasnaklar ehtiyojga qarab harakatlanishi va bir-biridan uzoqlashishi mumkin. Disklarni bir-biriga yaqinlashtirish uchun dizaynda maxsus buloqlar taqdim etiladi. Kasnaklarning o'zlari ozgina egilish burchagiga ega. Uning qiymati taxminan 20 daraja. Bu qutining ishlashi davomida kamar minimal qarshilik bilan harakatlanishi uchun amalga oshiriladi.

Endi zanjirli haydovchi haqida. Avtomatik o'zgaruvchan vites qutisidagi zanjir o'qlar bilan bog'langan bir nechta metall plitalardir. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, bunday haydovchi va dizayn yanada moslashuvchan. Zanjir resursni yo'qotmasdan 25 gradusgacha burchak ostida egilishga qodir. Ammo kamar haydovchisidan farqli o'laroq, bu haydovchiga egaturli xil ishlash printsipi. Avtomatik uzatish momentni kasnaklar bilan nuqta aloqasi orqali uzatadi. Muayyan sohalarda yuqori kuchlanish (ishqalanish kuchi) hosil bo'ladi. Bu yuqori samaradorlikka erishadi. Va kasnaklar bunday zo'riqishlardan eskirmasligi uchun ular yuqori quvvatli rulmanli po'latdan yasalgan.

CVTda teskari vites

Variator haydovchisi faqat bir yoʻnalishda aylanishi mumkinligi sababli, muhandislar teskari uzatmani amalga oshirish uchun alohida planetar uzatmalar qutisini ishlab chiqishlari kerak edi. U klassik mashinadagi vites qutisiga oʻxshash tarzda ishlab chiqilgan va ishlaydi.

Boshqarish tizimi

Avvalgi avtomatik uzatmalar kabi CVT elektron boshqaruv tizimidan foydalanadi. Biroq, uning ishlash printsipi biroz boshqacha. Shunday qilib, tizim variator disklarining diametrini sozlashni ta'minlaydi.

Tezlik o'zgarganda, bir kasnak diametri ortadi, ikkinchisi esa kamayadi. Avtomatik uzatish sensori tufayli rejimlar selektor orqali boshqariladi. Zanjirli va kamarli variatorning ishlash printsipi g' altaklarning diametrini o'zgartirishdan iborat.

Muammolar haqida

Murakkab dizayni va kam tarqalganligi tufayli ko'plab xizmatlar bunday uzatishlar bilan ishlashni rad etishadi. Shu sababli, CVTlar mamlakatimizda yaxshi ildiz otgani yo'q. Amaliyot tajribasi shuni ko'rsatadiki, ushbu qutining resursi, hatto to'g'ri parvarish qilingan holda ham, 150 ming kilometrdan oshmaydi. Shuni hisobga olib, bunday mashinalarni faqat kafolatli yangi holatda sotib olish maqsadga muvofiqdir. O'zingizning qo'lingizdan variatorda mashinani olish xavfli - siz minishingiz mumkinqimmat ta'mirlar, har bir xizmat ham bajaravermaydi.

Xulosa

Shunday qilib, biz gidromexanik avtomat uzatma, robot va variatorning qurilmasi va ishlash printsipini bilib oldik. Ko'rib turganingizdek, bu qutilarning barchasi boshqacha tarzda joylashtirilgan va o'z harakat algoritmiga ega. Qaysi uzatmani tanlash yaxshidir? Mutaxassislarning ta'kidlashicha, eng oqilona tanlov klassik o'yin mashinasi bo'ladi. Operatsion tajribasi shuni ko'rsatadiki, DSG va CVT avtomobillari egalari ko'pincha xizmatlarga murojaat qilishadi va bu qutilarga texnik xizmat ko'rsatish qimmatga tushadi. Klassik o'yin mashinasi bozorda juda uzoq vaqtdan beri mavjud va uning dizayni doimo takomillashtirilib, takomillashtirilmoqda. Shuning uchun bunday qutilar yuqori resurs bilan ajralib turadi, ishlashda oddiy va har qanday xizmatda ta'mirlanishi mumkin. Amaliyot shuni ko'rsatdiki, avtomobildagi avtomat uzatmaning resursi 300 dan 400 ming kilometrgacha. Ba'zi zamonaviy dvigatellar bor-yo'g'i 250 dona ishlayotganini hisobga olsak, bu jiddiy davr. Ammo bunday transmissiya uzoq davom etishi uchun undagi ATP suyuqligini muntazam ravishda, ya'ni har 60 ming kilometrda o'zgartirishga arziydi.