MaroCar: Jak działają automatyczne skrzynie biegów.
8 kwietnia 2021MaroCar: Jak działają automatyczne skrzynie biegów.
Większość nowoczesnych automatycznych skrzyń biegów ma zestaw kół zębatych zwany przekładnią planetarną lub epicykliczną.
Zestaw przekładni planetarnej składa się z centralnego koła zębatego zwanego kołem słonecznym, zewnętrznego pierścienia z wewnętrznymi zębami koła zębatego (znanego również jako pierścień lub koło koronowe) oraz dwóch lub trzech kół zębatych znanych jako koła planetarne, które obracają się między słońcem a kołem koronowym .
Układ napędowy jest sprzężony z mechanizmem znanym jako przemiennik momentu obrotowego, który działa jako płynny napęd między silnikiem a przekładnią.
Jeśli koło słoneczne jest zablokowane, a planety napędzane przez nośnik planetarny, sygnał wyjściowy jest pobierany z koła koronowego, osiągając wzrost prędkości.
Jeśli koło koronowe jest zablokowane, a koło słoneczne jest napędzane, przekładnie planetarne przenoszą napęd przez obsadę planetarną i prędkość jest zmniejszana.
Gdy moc wejściowa jest przekazywana do koła słonecznego i przy zablokowanym zabieraku planetarnym, koło koronowe jest napędzane, ale przenosi napęd na biegu wstecznym.
Aby uzyskać napęd bezpośredni bez zmiany prędkości lub kierunku obrotów, słońce jest zablokowane na wieńcu zębatym i cała jednostka obraca się jak jeden.
Jak działa przemiennik momentu obrotowego
Przemiennik momentu obrotowego to sprzęgło hydrauliczne, które działa jak sprzęgło, z wyjątkiem tego, że napęd odbywa się za pomocą ciśnienia hydraulicznego.
Konwerter ma trzy główne elementy – wirnik, przykręcony do koła zamachowego; turbina połączona z wałem wejściowym skrzyni biegów; i centralny reaktor między nimi, który ma jednokierunkowe sprzęgło zwane wolnobiegiem.
Wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika siła odśrodkowa działająca na płyn hydrauliczny poprzez łopatki wirnika przenosi moment obrotowy lub siłę obrotową na turbinę.
Centralny reaktor przekształca tę siłę obracania, przekierowując przepływ płynu z powrotem do wirnika, aby zapewnić wyższy moment obrotowy przy niskich prędkościach.
Gdy silnik przyspieszy i rozwinie większą moc, zapotrzebowanie na to wzmocnienie momentu obrotowego maleje, a reaktor wyłączy się. Przemiennik momentu obrotowego działa wtedy jak płynne koło zamachowe, łącząc silnik ze skrzynią biegów. Ten sam efekt można również osiągnąć, blokując przekładnie planetarne na nośniku planetarnym.
Większość automatycznych skrzyń biegów ma trzy prędkości jazdy do przodu i wykorzystuje dwa zestawy przekładni epicyklicznych.
Sekwencje blokowania przekładni epicyklicznej uzyskuje się za pomocą hydraulicznych ciśnieniowych taśm hamulcowych lub sprzęgieł wielopłytkowych.
Taśmy są zaciśnięte wokół koła koronowego, aby zapobiec jego obracaniu się, a sprzęgła służą do blokowania koła słonecznego i planet.
Prawidłowa kolejność narastania i uwalniania ciśnienia jest kontrolowana przez złożony układ zaworów hydraulicznych w połączeniu z czujnikami reagującymi na obciążenie silnika, prędkość jazdy i otwarcie przepustnicy.
Mechanizm powiązany z przepustnicą – znany jako “kickdown” – służy do zmiany biegu na niższy w celu szybkiego przyspieszenia. Nagłe wciśnięcie pedału przyspieszenia do maksimum powoduje niemal natychmiastowe wybranie niższego biegu.
Większość automatycznych skrzyń biegów ma system nadpisywania, dzięki czemu kierowca może w razie potrzeby utrzymywać niski bieg.