Варіатор, механіка чи автомат. Що краще? Що це таке автоматична коробка передач (акпп) та принцип її роботи Як влаштована та працює автоматична коробка передач

Варіатор, механіка чи автомат. Що краще? Що це таке автоматична коробка передач (акпп) та принцип її роботи Як влаштована та працює автоматична коробка передач

Автоматичні трансмісії широко використовуються у конструкції автомобілів, оскільки спрощують керування транспортним засобом. Власникам машин необхідно знати, як користуватися коробкою-автоматом, оскільки від правильної експлуатації залежить ресурс і надійність виробу.

[ Приховати ]

Пристрій та принцип роботи АКПП

До складу автоматичної трансмісії входять:

  • гідравлічний трансформатор;
  • планетарний механічний редуктор (або вальний);
  • гідравлічна система керування;
  • електронна система контролю;
  • диференціал (у коробках передньопривідних машин);
  • головна пара (для переднього приводу).

Гідротрансформатор встановлений у корпусі, що має форму тороїда, за що має прізвисько серед механіків «бублик».

Гідротрансформатор АКПП

Гідравлічний трансформатор є механізмом з передачею моменту, що крутить, потоками рідини. Пристрій розміщується між маховиком двигуна та механічною частиною трансмісії. Як робоча рідина використовується масло, яке має знижену спінюваність і стабільну від температури і терміну експлуатації в'язкість. Трансформатор виконує роль зчеплення і змінює величину моменту, що крутить, знімається з маховика силового агрегату. На фото нижче показано загальний пристрій коробки.

Принципова схема автоматичної коробки

До складу конструкції гідротрансформатора входять:

  • провідне колесо, обладнане насосними лопатками, яке жорстко з'єднане з маховиком;
  • ведене колесо, оснащене турбінною крильчаткою, жорстко встановлене на первинному валу механічної частини коробки;
  • додатковий лопатевий реактор (статор);
  • корпус.

Конструкція коліс передбачає мінімальні зазори між робочими елементами, додатково встановлені ущільнювачі, що перешкоджають витіканню рідини. У момент початку руху насосні лопатки створюють потік олії. Виникаюча відцентрова сила виводить масло на зовнішній радіус колеса. Потім потік потрапляє на турбінне колесо, передаючи момент, що крутить, на пов'язаний з ним первинний вал коробки. Після цього потік направляється в реактор, пройшовши через який повертається рідина до вхідних каналів колеса насоса. Якщо видалити реактор, то конструкція перетвориться на звичайну гідромуфту, яка не може регулювати величину моменту, що крутить.

Реактор працює у двох режимах — нерухомому та обертальному. На початковому етапі коробки реактор не обертається, його лопаті використовуються для утримання відбитого з турбіни потоку рідини. При видаленні реактора цей потік надходитиме на насос, загальмовуючи його і знижуючи ефективність трансмісії.

Утримуючи потік реактор підвищує тиск рідини на турбінному колесі, регулюючи таким чином момент, що крутить. Після вирівнювання частот обертання насоса та турбіни реакторне колесо починає обертатися. Момент початку дії реактора називається точкою зчеплення. Реакторне колесо обертається з частотою, що відповідає обертам турбіни.

Однак реактор не дозволяє регулювати момент у широкому діапазоні. Крім цього, конструкція трансформатора не забезпечує передачі заднього ходу.


Наочне зображення принципу роботи трансформатора в АКПП

Планетарний редуктор автоматичної коробки

Для розширення діапазону трансформації та забезпечення заднього ходу застосовуються механічні редуктори. Найбільшого поширення набули планетарні механізми, щоб забезпечити широкий діапазон зміни передавальних чисел при невеликих габаритних розмірах. Редуктор складається із центральної (сонячної) шестерні, навколо якої обертаються сателіти, встановлені на загальному водилі. На периферійній частині передачі встановлено ще одну шестерню (епіцикл чи корона).

Планетарний редуктор в автоматичній трансмісії доповнений фрикційними та гальмівними муфтами, а також стрічковими гальмами. В автоматичних коробках є кілька планетарних редукторів, які використовуються при перемиканні швидкостей. Число редукторів на один менше, ніж кількість швидкостей у коробці. Наприклад, 4-швидкісна коробка оснащена трьома планетарними редукторами з різним передатним ставленням.

Муфта зчеплення складається з набору дисків та пластин, встановлених по черзі. Пластини жорстко закріплені на провідному валу, а диски пов'язані з деталями планетарного редуктора. Управління роботою муфти гідравлічне. Диски виготовляються з м'якого фрикційного матеріалу, пластини зі сталі. Стрічкове гальмо включає поверхню тертя (барабан), встановлений на валу і гальмівну стрічку. Стрічка фіксується на картері коробки та на виконавчому гідравлічному приводі.


Планетарний редуктор

Гідравліка автоматичної коробки

Для керування перемиканням швидкостей застосовується гідравлічний привід, що дозволяє автоматизувати процес. У сучасних трансмісіях гідравліка доповнена електронними блоками керування, які контролюють роботу системи.

До складу гідравліки коробки входять:

  • масляний піддон, оснащений магнітним елементом для збирання продуктів зношування деталей;
  • масляна помпа з відцентровим регулятором тиску (золотникового типу);
  • фільтр для чищення рідини від забруднення;
  • канали для подачі робочої рідини до виконавчих елементів:
  • клапанні розподільники

Олія в коробці застосовується не тільки для приводу виконавчих механізмів, але і для змащення та охолодження вузлів. У картері є два отвори для контролю рівня за допомогою щупа і вентиляційний сапун.

Під час роботи автоматичної трансмісії необхідно підтримувати рівень рідини у піддоні. Від цього параметра залежить ресурс коробки та надійність роботи.

Регулятор тиску дозволяє підтримувати інтенсивність потоку у заданих межах. Сучасні коробки оснащені соленоїдними клапанами, що управляються електронним блоком. Блок змінює інтенсивність потоку залежно від швидкості руху авто, кута відкриття дросельної заслінки, опору руху та інших параметрів. Соленоїдні клапани застосовуються для регулювання потоку в одній або кількох магістралях, а також у приводах перемикання швидкостей. Клапани розміщуються в окремій коробці, що розташована в безпосередній близькості від насоса. Корпус коробки є так званою гідроплитою - деталь з великим числом каналів для рідини.

Гідропліта автоматичної коробки

Як виконавчі механізми використовуються гідравлічні циліндри, що перетворюють тиск масла в механічну роботу. Приватним випадком гідроциліндра є бустер, який використовується для керування роботою дискового гальма або механізму блокування.

Пристрій автоматичної коробки на прикладі вузла Toyota показано у відео, знятому для каналу АвтоМагістр ТехЦентр.

Схема роботи коробки

Принцип роботи чотиришвидкісної коробки:

  1. Крутний момент подається на центральну шестерню від гідротрансформатора. При цьому водило сателітів заблоковано. У будь-якій автоматичній коробці є як мінімум дві планетарні передачі, тому обертання від першої передається на другу. Вихідний вал коробки отримує момент від другої планетарної передачі.
  2. Друга передача працює з допомогою двох планетарних передач. На першій передачі заблокована стрічковим гальмом корона, що водило обертається разом із сателітами. Від цього вузла момент надходить на другий редуктор, у якому муфтою зупинено центральну шестерню. Вихідний вал коробки отримує момент, що крутить, від корони другого редуктора. Передатне число другої передачі обчислюється множенням передавальних чисел першого та другого редуктора.
  3. На третій передачі виконується зупинка коронної шестерні та водила першого редуктора. За рахунок цього редуктор працює як єдине ціле, не змінюючи кількості обертів.
  4. Четверта передача підвищує. Робота забезпечується зупиненням гальмом коронної шестерні, передача моменту йде через центральну шестірню.
  5. Для включення заднього ходу виконується утримання води сателітів у другому редукторі. Крутний момент надходить на центральну шестерню другого редуктора, який потім передається на центральну шестерню першого редуктора.

Чим зручна автоматична коробка?

Автоматична трансмісія має кілька переваг:

  1. Автоматичне перемикання швидкостей спрощує процес керування автомобілем, оскільки скорочується кількість педалей. Водію не треба контролювати обороти двигуна та включену передачу.
  2. Прохідність транспортного засобу, обладнаного автоматичною трансмісією, вища. Підвищення прохідності досягається винятком розриву потоку потужності і моменту, що крутить, при перемиканні швидкостей.
  3. Зниження динамічних навантажень, що передаються на силовий агрегат та вузли трансмісії.
  4. Захист від запуску при увімкненій передачі. Вбудована в коробку система контролю блокує стартер при встановленні селектора в положення, відмінні від паркування та нейтралі. Сучасні автомобілі дозволяють виконати пуск лише у положенні паркування.

До недоліків автоматичних коробок зазвичай відносять:

  1. Втрати потужності у гідротрансформаторі, що призводять до зростання палива. На сучасних багатошвидкісних коробках цей недолік усунений шляхом забезпечення оптимальної частоти обертання двигуна та запровадження блокування гідротрансформатора з комп'ютерним управлінням.
  2. Дещо знижена динаміка автомобіля з автоматичною трансмісією. Проблема вирішена на коробках із двома зчепленнями, які забезпечують швидке перемикання швидкостей.
  3. Неможливість буксирування автомобіля або запуску двигуна буксируванням.
  4. Швидке зношування робочих елементів у безступінчастих варіаторах. Неможливість із силовими установками, що розвивають крутний момент понад 300 Н/м.
  5. Автомобіль, що застряг, не можна звільнити розгойдуванням (швидким перемиканням першої і задньої передачі), оскільки від подібних маніпуляцій автоматична коробка виходить з ладу.

Види автоматичних КПП

На сучасних автомобілях використовується кілька типів автоматичних трансмісій. Коробки відрізняються конструкцією та способом передачі крутного моменту від вхідного валу на вихідний. Нижче розглянуто найпоширеніші варіанти трансмісій.

Гідромеханічна коробка передач

До складу конструкції коробки входять три основні вузли:

  • гідравлічний трансформатор;
  • механічна коробка;
  • система перемикання та управління.

Існують два типи гідромеханічних трансмісій, що відрізняються конструкцією механічної частини:

  • з валами (застосовується на вантажній техніці чи автобусах);
  • з планетарним редуктором (на легкових машинах та мікроавтобусах).

Перемикання передач у коробках, оснащених вальними редукторами, здійснюється багатодисковими фрикційними муфтами «мокрого» типу, тобто працюючими в масляній ванні. Для включення першої або зниженої передачі може застосовуватись зубчаста муфта. Аналогічна муфта використовується включення передачі заднього ходу. Застосування фрикціонів забезпечує плавне перемикання швидкостей, без ударів і розривів моменту, що крутить. Недоліком вальної коробки є великі розміри та шумність роботи. З іншого боку, масивна конструкція дозволяє передавати значний момент, що крутить, без ризику виходу вузлів з ладу.

У планетарній гідромеханічній трансмісії перемикання виконується муфтами та стрічковими гальмами. Особливістю конструкції є пробуксовування муфт та стрічок коробки при перемиканні будь-якої швидкості. Через це відбувається зниження ефективності коробки. Плюсом трансмісії є зменшені габарити та вага, але вартість виробу вища, як і складність ремонту та технічного обслуговування.

Трансформатор, що встановлюється на гідромеханічних трансмісіях, може блокуватися. Подібний режим роботи означає Lock Up Torque Convertor Clutch. При цьому режимі крутний момент від двигуна подається безпосередньо на планетарні редуктори, перетворюючи коробку на механічний агрегат. Блокування та розблокування виконуються в автоматичному режимі.

Гідромеханічна планетарна коробка Ford у розрізі

Варіатор (CVT)

Варіатор є коробкою передач з безступінчастою зміною передатного відношення. Зміна числа відбувається в залежності від зовнішнього навантаження та умов роботи двигуна, що дозволяє ефективно використовувати характеристики силового агрегату.

На автомобілях використовується два типи варіаторів:

  • клинопасовий;
  • фрикційний.

Конструкція клинопасового варіатора складається з двох регульованих шківів і сталевого ременя. Ланки ременя мають перетин у формі трапеції. Кожен шків складається з двох частин, бічні поверхні яких утворюють робочу поверхню. Частини можуть переміщатися щодо одного, зміщуючи робочу поверхню по радіусу.

При зрушенні половин ведучого шківа відбувається витіснення ременя на зовнішній радіус, що призводить до збільшення передавального відношення. Витіснення відбувається за принципом клину, що потрапив між двома поверхнями. Тому конструкція отримала назву клинопасової. При розведенні половин шківа ремінь йде між частинами до мінімальної точки, зменшуючи передатне число.

Для досягнення прямої передачі потрібно виставити однакові робочі радіуси на шківах. Сталевий ремінь може мати різну конструкцію у вигляді ланцюга або складатися з набору сталевих пластин. На схемі добре видно, як влаштований клинопасовий варіатор.

Клинопасовий варіатор Мерседес-Бенц

Позначення вузлів на схемі варіатора:

  • 1 - первинний вал;
  • 2 - ланцюговий привід насоса гідравлічної системи;
  • 3 - стартовий гідротрансформатор;
  • 4 - диференціал;
  • 5 — ;
  • 6 - ведений шків;
  • 7 - вторинний вал коробки;
  • 8 - планетарний редуктор передачі заднього ходу;
  • 9 - провідний шків.

До складу клинопасового варіатора включається малогабаритне зчеплення або гідротрансформатор, які використовуються в момент початку руху. Після початку роботи варіатора відбувається блокування цих вузлів. Безпосереднє керування шківами виконується сервоприводами, які отримують сигнали від електронного керуючого блоку та датчиків.

Фрикційний або тороїдальний варіатор є комплектом співвісно розташованих дисків і роликів, які передають крутний момент. Назва тороїдальний пристрій отримало форму робочих поверхонь веденого і провідного елемента.

Передатне відношення регулюється шляхом перестановки роликів по бічній поверхні дисків. Через значну силу притискання ролика до диска переміщення можливе за допомогою спеціальних механізмів.

Можливі інші конструктивні рішення. Прикладом може стати вузол Nissan Extroid, в якому ролик зривається з місця гідравлічним приводом. Після цього він переміщається самостійно (завдяки зсуву щодо осі диска). Принцип роботи тороїдного механізму добре зрозумілий за схемою, наведеною нижче.

Принцип роботи тороїдного варіатора Ніссан

Роботизована механіка

Цей вид трансмісії є звичайною механічною коробкою з перемиканням швидкостей роботом, тобто без втручання водія. Автомобілі з роботом не оснащені педаллю зчеплення, селектор перемикання нагадує вузол автоматичної коробки передач.

Механічна коробка ВАЗ із роботизованим зчепленням

Мінусами роботизованих коробок є:

  • низька плавність роботи;
  • погана динаміка (частково виправляється переходом у «ручний» режим);
  • проблеми під час руху на затяжні підйоми;
  • перегрів дисків зчеплення під час руху в пробках.

Іншим варіантом роботизованої коробки є трансмісія з двома зчепленнями, вперше впроваджена у виробництво концерном Volkswagen під торговим позначенням DSG. У коробці використані два зчеплення, одне з яких обслуговує парні передачі, а друге — непарні.

  • зі зчепленням «мокрого» типу, що є причиною втрат потужності;
  • з дисками "сухого" типу.

Короткий опис принципу роботи:

  1. У момент початку руху зчеплення першої передачі включено, передаючи момент, що крутить, друге - знаходиться в розімкнутому стані.
  2. При досягненні певної швидкості обертів двигуна електронний блок управління відключає перше зчеплення та включає друге.
  3. Після цього перше зчеплення перебудовується на керування третьою передачею і чекає на момент перемикання.
Семишвидкісна коробка DSG у розрізі

До традиційних плюсів коробки відноситься дуже швидка процедура перемикання, коробка забезпечує динамічніший розгін, ніж звичайна механічна трансмісія. Комп'ютерне керування роботою коробки дозволяє знизити витрату палива на 10-12%. Основним мінусом трансмісії є прискорене зношування зчеплень, особливо «сухого» типу, через яке починаються поштовхи при перемиканні

Кулачкова коробка передач

Трансмісія є механічною, автомобіль має педаль зчеплення. Коробка передач кулачкового типу не має конструкції синхронізаторів, перемикання виконується за допомогою кулачкових муфт. Зчеплення використовується при рушанні з місця, подальші перемикання виконуються при зменшеному куті відкриття дросельної заслінки. Важіль перемикання переміщається у двох напрямках - включаючи підвищену або знижену швидкість. Такий механізм називається секвентальним, що нагадує пристрій перемикання швидкостей на мотоциклетних коробках.

Для перемикання використовується муфта, оснащена декількома великими кулачками (не більше 5-7), що входять до зачеплення з кулачками, встановленими на шестірні передачі. Зачеплення має значний бічний проміжок, що дозволяє прискорити включення швидкості. Недоліком коробки є ударні навантаження на двигун та інші вузли трансмісії. Для зменшення осьових навантажень у коробках застосовуються прямозубі шестірні.

Кулачкові коробки застосовуються на дрібносерійних спортивних та доопрацьованих автомобілях. Серійна продукція подібними агрегатами не комплектується.

Набір кулачкових шестерень для Subaru.

Режими роботи автоматичних трансмісій

Для вибору режиму роботи коробки використовується селектор, який пов'язаний із . На коробці встановлено механізм перемикання, який відповідає за увімкнення режимів. Навколо селектора встановлюється рамка із нанесеними значками, що позначають режим роботи. Значки можуть бути оснащені підсвічуванням. На фото показано базовий варіант селектора без можливості ручного перемикання.

Типова схема режимів перемикання та управління АКПП

Основний функціонал

У процесі експлуатації автоматичної коробки використовують кілька основних режимів, особливості роботи яких розглянуті нижче.

Водій повинен знати особливості роботи та управління кожним режимом:

  1. Паркування (P, Parking), застосовується під час знаходження автомобіля на стоянці, при цьому режим не є гальмом стоянки. Увімкнення здійснюється лише після зупинки машини. У процесі руху режим увімкнути неможливо, оскільки у пристрої механізму перемикання є спеціальний блокатор. Режим паркування дозволяє виконувати запуск силового агрегату стартером, Колеса з'єднані з валами коробки блокуючим механізмом, розміщеним у картері коробки.
  2. Задній хід (R, Reverse) використовується для маневрування заднім ходом. Включається після зупинки транспортного засобу. У селекторі є блокувальний елемент, що запобігає випадковому перемиканню руху.
  3. Нейтральна позиція (N, Neutral), у якій коробці не включена передача. Відмінністю від паркування є відключене блокування коліс. Допускається запуск двигуна. Буксирування на режимі нейтралі забороняється, оскільки в коробці немає подачі рідини під тиском.
  4. Режим руху (D, Drive), який використовується для переміщення автомобіля. При включенні режиму відбувається автоматичне перемикання швидкостей вгору та вниз. На деяких трансмісіях використовується додатковий режим L (Low), який обмежує включення підвищених передач та використовується під час руху у складних дорожніх умовах.

Багато виробників не рекомендують залишати автомобіль на ухилах з утриманням лише коробкою, оскільки це призводить до деформації та заїдання блокувального механізму. При зупинці автомобіля на ухилі спочатку встановлюється нейтральне положення селектора коробки, потім піднімається важіль ручного гальма. При торканні авто утримується ручним гальмом, потім коробка переводиться в положення руху і тільки потім знімається гальмо стоянки.

Про особливі режими

Особливі або додаткові режими застосовуються для експлуатації автомобіля в умовах бездоріжжя або зміни характеру роботи трансмісії з урахуванням специфіки руху. Керування додатковими режимами виконується кнопками або переведенням важеля перемикання в окреме положення.

Режим «Типтронік»

Назва режиму Типтронік (Tiptronic) вперше з'явилася на автомобілях бренду Порше в 1990 році. Режим дозволяє перемикати швидкості автоматичної коробки вручну.

Розробляючи принцип Tiptronic конструктори прагнули поєднати в одному агрегаті комфортність роботи автоматичної трансмісії та механічної переваги. У режимі ручного перемикання водій може контролювати динаміку автомобіля у режимах гальмування силовим агрегатом. Також є можливість примусового переходу на знижену передачу перед входом або під час входу в поворот.

Ручний режим використовується для додаткового прискорення при розгоні. Мінусом використання режиму Tiptronic є ускладнення конструкції коробки та затримки при перемиканні швидкостей, які можуть сягати однієї секунди.

Для ручного перемикання селектор уводиться вліво

Перемикання виконується або селектором коробки, перемикається в режим ручного керування трансмісією. При керуванні важелем він переводиться в положенні D, а потім убік, в окремий ряд, позначений символікою + і -. Значок «+» позначає напрямок руху важеля для включення підвищеної передачі, значок «-» - для зниженої. Номер увімкненої передачі відображається на дисплеї, розташованому на комбінації приладів.

Підрульові пелюстки перемикання

Позначення підрульових пелюсток аналогічне. Один використовується для перемикання швидкостей вгору, другий вниз.

Ручний режим перемикання автоматичної коробки швидкостей може називатися Steptronic – фірмова назва концерну BMW. Кардинальних відмінностей у алгоритмі роботи та управління від Tiptronic немає.

Спортивні режими

Увімкнення спортивного активує спеціальний алгоритм перемикання швидкостей - на підвищених обертах двигуна. Ряд виробників транспортних засобів задіють в алгоритмі роботи блок керування силовим агрегатом, який забезпечує більш інтенсивний набір обертів. При забиранні ноги з педалі газу обороти падають через деякий час, що дозволяє забезпечити динаміку розгону при зворотному натисканні на педаль. На деяких автомобілях при включенні спортивного режиму можуть змінюватись налаштування жорсткості підвіски та звук вихлопу (за допомогою спеціального клапана).


Селектор Audi S5, увімкнення спортивного режиму виконується рухом важеля вниз до упору

Окремим випадком спортивного режиму можна назвати «кікдаун», який включається при різкому натисканні на педаль газу. При цьому відбувається перемикання на знижену передачу і інтенсивніший розгін автомобіля навіть при встановленні селектора перемикання в звичайному положенні.

Інші режими

Залежно від виробника автомобіля та коробки можуть траплятися додаткові режими. Додаткові режими керуються пересуванням важеля чи натисканнями окремі кнопки. Кнопки розташовуються на важелі або центральній консолі.

Овердрайв, що являє собою додаткову передачу, що підвищує. Функція використовується у деяких гідромеханічних коробках передач.

Режим овердрайв є аналогом п'ятої чи шостої передачі у механічних коробках швидкостей. При активації режиму відбувається перемикання на підвищену швидкість відпускання педалі газу, а при зворотному натисканні коробка йде на одну або кілька швидкостей вниз. При відключеному овердрайві перемикання виконується на підвищених оборотах, при гальмуванні відбувається утримання перед моменту падіння оборотів і швидкості до певного значення.

Овердрайв використовується при русі автомобіля по заміських трасах без додаткового навантаження (наприклад, причепа). Режим позначається буквами D або O/D на селекторі.

Кнопка увімкнення режиму Overdrive на селекторі Ford Fusion

Протилежністю режиму овердрайв є функція вимкнення підвищеної передачі. Позначається на селекторі літерами D3 або O/D Off. Може застосовуватися під час руху у міських умовах задля забезпечення максимальної динаміки. Насправді є раннім варіантом спортивного режиму.

Режим D3 на селекторі

Зимовий режим Manu (S або цифри 1 або 2) включається кнопкою, розміщеною поруч із важелем селектора. При активації режиму перемикання швидкостей відбувається на знижених обертах двигуна, що знижує пробуксовування коліс на засніженій дорозі та льоду. Можливе додаткове зниження пробуксовки шляхом примусового перемикання коробки швидкостей під час старту з місця на другу передачу. Після початку руху коробка переводиться в стандартний режим D. При активному зимовому режимі можливий кікдаун, проте він обмежений за оборотами двигуна.


Добре видно кнопка Manu, розташована правіше за важіль

Інструкція як користуватися коробкою автомат

Коротка інструкція з експлуатації автоматичних трансмісій:

  1. Запустити двигун.
  2. Натиснути та утримувати педаль гальма.
  3. Перевести селектор у позицію руху чи заднього ходу.
  4. Вимкнути гальмо стоянки.
  5. Відпустити гальмо, у міру відпускання автомобіль почне плавно рухатися.
  6. Після повного відпускання гальма натиснути газ для початку руху. Скидання газу призводить до гальмування двигуном та зниження швидкості.
  7. Для зупинки потрібно натиснути на гальмо педаль.

Режими перемикання та управління АКПП

При експлуатації трансмісії важіль перемикається відповідно до рекомендацій, викладених вище. При перемиканні слід прикладати зайвих зусиль на важіль. Утруднене перемикання є ознакою несправності перемикача чи тросового приводу.

Фотогалерея

На фото показані особливості керування коробками на деяких авто. Рекомендації з керування є в інструкції з експлуатації.

Особливості при керуванні автомобілем з АКПП

Особливих відмінностей у керуванні автомобілем з автоматичною трансмісією немає. При русі рекомендується уникати частих і різких розгонів, оскільки вони призводять до підвищеного нагрівання та зношування коробки.

Чи потрібен автомобілю з коробкою автомат ручне гальмо?

Автомобіль з автоматичною трансмісією обов'язково повинен мати справне гальмо стоянки. Утримання автомобіля на паркуванні лише трансмісією призводить до підвищених навантажень на вузол, які можуть спричинити поломку.

Як користуватись АКПП у пробках?

При тривалому знаходженні в пробках, особливо за високої температури повітря, рекомендується періодично охолоджувати агрегат. Для цього селектор переводиться в нейтральне положення, автомобіль утримується робочими гальмами.

При тривалій зупинці в пробці можна перевести селектор коробки в положення паркування. Крім охолодження трансмісії це дасть можливість відпочити водієві, оскільки йому не потрібно утримувати педаль гальма натиснутою.

Підрульові перемикачі

Підрульові перемикачі є малогабаритними пластиковими важелями, які встановлюються на рульовому колесі і приєднуються через гнучкий шлейф до електронної системи автомобіля. При натисканні на пелюстки відбувається ручне перемикання швидкостей.

Рульове колесо Ford із встановленими пелюстками

Основні умови експлуатації АКПП

У процесі експлуатації коробки власнику необхідно дотримуватися ряду правил, які продовжують ресурс агрегату. Особливо це стосується зимової експлуатації. Крім цього, коробка накладає деякі обмеження на експлуатацію, які також необхідно пам'ятати та дотримуватися.

Експлуатація автоматичної коробки взимку

Для прогрівання коробки за негативної температури повітря необхідно:

  1. Запустити двигун і дати йому працювати 2-3 хвилини.
  2. Сісти за кермо, утримуючи ногою гальмо, почати перекладати селектор по всіх позиціях. На кожній позиції потрібно давати затримку на 8-10 секунд. Рекомендується гріти коробку ще 5-6 хвилин, періодично переводячи селектор по колу.
  3. Почати рух плавно, не утоплюючи педаль газу більш як на третину. Прогріти коробку на плавному режимі руху протягом кількох кілометрів шляху.

Що не варто робити з АКПП?

Для забезпечення ресурсу коробки власнику не слід проводити такі маніпуляції:

  1. Не слід включати нейтральне положення під час руху накатом, оскільки в цьому випадку не забезпечується мастило та тепловідведення вузлів коробки. Зловживання рухом накатом може стати причиною зносу та підгоряння фрикційних дисків та пластин у муфтах.
  2. Заборонено перемикати режими руху вперед і назад без повної зупинки автомобіля і частин, що обертаються в коробці. При перемиканні необхідно утримувати автомобіль робочим гальмом. Відомі випадки поломки шестерень та картера коробки. Саме з цієї причини не дозволяється вибиратися з бруду або снігового замету шляхом розгойдування автомобіля.
  3. Не можна використовувати автоматичну коробку як гальмо стоянки.
  4. Не можна буксирувати автомобіль. Машини з автоматичною коробкою буксуються тільки із завантаженням провідних коліс на тягач.
  5. Заборонено давати підвищене навантаження на холодну трансмісію. Для прогрівання коробки потрібно більше часу, ніж на нагрівання двигуна, тому перші 7-10 км шляху рекомендується рухатись на малій швидкості без ривків та прискорень.
  6. Уникати руху бездоріжжям з пробуксовкою коліс.
  7. Не рекомендується використовувати автомобілі з автоматичними коробками для буксирування важкого причепа.

Типові несправності автоматичної коробки

Деякі поширені несправності:

  1. Поломки куліс перемикання, які не дозволяють перемикати режими роботи. Ремонт полягає у заміні зламаних чи зношених деталей. На деяких машинах доступ до механізму перемикання утруднений, тому може знадобитися демонтаж коробки або підрамника разом із силовим агрегатом та коробкою.
  2. Протікання робочої рідини через сальники або ущільнювальні прокладки. Проблема вирішується заміною зношених деталей та зміною рідини та фільтра.
  3. Блокування роботи коробки через виходи з ладу електроніки, що управляє. У процесі ремонту змінюються блоки та джгути проводки.
  4. Коробка не дозволяє рухатись вперед, але задня передача працює. Причиною є знос муфт, заїдання або засмічення клапанів.
  5. Не працює задня передача та частина передач переднього ходу. Причиною поломки є зношування однієї з робочих муфт або поломка гідравлічних магістралей, що забезпечують роботу вузла.
  6. При спробі переключити селектор і почати рух відбувається поштовх, режим перемикається, але рух починається. Це є симптомом поломки гідротрансформатора або недостатнього рівня олії. Можливе засмічення фільтра продуктами зносу, через що не забезпечується необхідна продуктивність та тиск у гідравлічній системі коробки.
  7. Можливий рух уперед лише на одній швидкості. Причина - зношування муфт, обрив манжети приводу муфти, заїдання клапанів блоку.
  8. Металеві шуми під час руху вказують на знос підшипників або шестерень. Ритмічний металевий стукіт на холостому ходу сигналізує про знос дисків в одній з муфт.
  9. Проблема з рухом автомобіля після прогрівання коробки, при цьому на холодну коробку працює нормально. Дефект виникає в результаті зношування або поломки лопаток на крильчатках насоса або турбіни.

У разі виникнення проблем з автоматичною коробкою власнику необхідно звернутися до спеціалізованого сервісу. Спроби самостійного ремонту можуть призвести до незворотних наслідків та необхідності заміни коробки у зборі.

В наш час у великій кількості автолюбителів використовують автоматичну (АКПП) і з кожним роком їх стає дедалі більше. АКПП не тільки знижує навантаження на водія при керуванні автомобілем в порівнянні з механічною коробкою перемикання передач () під час поїздки, але й допомагає водієві знизити витрату палива, перемикаючи передачі на оптимальних обертах двигуна залежно від вибраного режиму керування.

Винайшли АКПП в Америці, звідки вона набула широкого поширення. В даний час в США і багатьох Європейських країнах популярність МКПП не дуже велика їх використовують приблизно 5% водіїв. Однак попит на автомобілі з АКПП у Росії постійно зростає і сьогодні оснащені АКПП.

Усі АКПП можна розділити на кілька основних типів:

  1. Варіатори;
  2. Гідравлічні АКПП;

Гідравлічна АКПП

АКПП, заснована на роботі гідротрансформатора, була серйозно доопрацьована на вимогу європейців і на даний момент отримала кілька режимів роботи (зимовий, спортивний, економічний), які відповідають кожному.

Також у класичних автоматах збільшується і кількість передач. У 90-ті роки були лише 4-х ступінчасті автомати, зараз вони можуть бути і 8-ми.

Складові елементи коробки-автомата:

  • гідротрансформатор;
  • механічна коробка передач;
  • насос робочої рідини;
  • система охолодження та управління;
  • гальмівна стрічка;
  • планетарний ряд (планетарний редуктор)

Основними агрегатами АКПП є: гідротрансформатор та механічна планетарна коробка передач.

Гідротрансформатор здійснює зміну і передачу моменту, що крутить, від двигуна до механічної коробки передач. Розташований між двигуном та коробкою передач. У гідротрансформаторі знаходяться дві лопатеві машини: відцентрова турбіна, відцентровий насос. Крім іншого в гідротрансформаторі розташовується реакторне колесо, муфта вільного ходу (обгінна муфта), блокувальна муфта. Насосне колесо забезпечує з'єднання з колінчастим валом двигуна, а турбінне колесо з механічною коробкою передач. Між цими двома колесами закріплено нерухоме реакторне колесо. У всіх коліс гідротрансформатора є лопаті певної форми з каналами, що забезпечують прохід робочої рідини, адже робота гідротрансформатора ґрунтується на безперервній циркуляції робочої рідини, що передає енергію двигуна до трансмісії. Потік рідини від насосного колеса передається на турбінне колесо, потім реакторне колесо. Через те, що лопаті реактора мають своєрідну будову, потік рідини збільшується, збільшуючи оберти насосного колеса. Потік рідини змінює свій напрямок після вирівнювання кутових швидкостей насосного та турбінного колеса. Задіюється обгінна муфта і реакторне колесо починає обертатися. Гідротрансформатор починає передавати лише момент, що крутить.

Блокувальна муфта призначена для блокування гідротрансформатора, а муфта вільного ходу (обгінна муфта) забезпечує обертання зворотний бік реакторного колеса.

Конструкція механічної коробки значно простіше дозволяє ступінчасто змінювати крутний момент і рухатися заднім ходом. Найчастіше складається з двох планетарних редукторів, з'єднаних послідовно, сучасні коробки-автомат можуть виконуватися як шестиступінчастими, так і восьмиступінчастими. Перевага коробки-автомата полягає в тому, що використовувані в них планетарні редуктори компактніші і мають співвісну роботу.

Електронна система керування

Електронна система управління обробляє сигнали, що надходять з різних датчиків, і, обробивши їх, віддає керуюче сигнали на модуль, що розподіляє.

Планетарний ряд

Основною перевагою планетарної передачі є її компактність, використання центрального валу. Планетарна передача дозволяє без ривків, поштовхів та втрати потужності перемикати швидкості. Трансмісія автоматично перемикає передачі, для цього водієві достатньо маніпулювати лише педаллю газу, натискаючи або відпускаючи її.

Складові елементи планетарного ряду:

  • сонячна шестерня;
  • сателіт;
  • коронна шестерня;
  • водила

Обертання передається за умови, якщо заблоковано один або два елементи планетарного редуктора. Фрикційні муфти та гальма здійснюють блокування цих елементів. Щоб утримати якісь певні елементи використовується гальмо, а щоб заблокувати елементи між собою, задіяна муфта, забезпечуючи передачу крутного моменту. Гідроциліндри, що керуються за допомогою розподільчого модуля, приводять у дію гальма та муфти.

Варіаторна АКПП

Варіатор — безступінчаста автоматична коробка передач, у якій передачі немає фіксованого передавального числа.

Якщо порівнювати варіатор з іншими АКПП, його перевага полягає в ефективному використанні потужності двигуна, тому що обороти колінчастого валу оптимально узгоджуються з навантаженням на ваш автомобіль, завдяки цьому забезпечується досить висока економія палива. Також при поїздці на автомобілі з варіаторною АКПП досягається високий рівень комфорту, через безперервну зміну моменту, що крутить, а також через відсутність ривків.

Влаштування варіаторної АКПП

Загальний пристрій варіаторної АКПП:

  • розсувні шківи;
  • диференціал;
  • клиноподібний ремінь;
  • гідротрансформатор;
  • планетарний механізм задньої передачі;
  • гідравлічний насос;
  • електричний блок керування

Розсувні шківи виглядають як дві клиноподібні «щоки», розташовані на одному валу. Гідроциліндр, що стискає диски залежно від оборотів, приводить їх у дію.

Гідротрансформатор має самі функції, як у класичної АКПП, тобто. передає та змінює крутний момент.

Пристрій, що розподіляє момент, що крутить, на провідні колеса, називається диференціал.

Планетарний механізм задньої передачі змушує обертатися вторинний вал у зворотному напрямку.

Для створення тиску робочої рідини, гідротрансформатор запускає роботу гідравлічного насоса.

Блок управління служить для керування виконавчими пристроями варіатора, залежить від сигналів, що подаються з датчиків (розташування коленвала, контролю витрат палива, ABS, ESP тощо).

На даний момент варіатор неможливо поєднати з потужними двигунами, тому варіатор не може стати конкурентом для класичного автомата.

Роботизована механіка – механічна коробка передач, у якій відсутня педаль зчеплення, а її функції виконує електронний блок.

У роботизованій коробці передач поєднується комфорт АКПП, надійність та економія палива механічної коробки передач. У більшості випадків «робот» дешевший за класичну АКПП. В даний час всі провідні автовиробники намагаються оснастити автомобілі роботизованими коробками. Однак варто зауважити, що так звані «роботи», швидше за інші АКПП виходять з ладу.

Влаштування роботизованої АКПП

Загальний пристрій роботизованої коробки:

  • зчеплення;
  • механічна коробка передач;
  • привід зчеплення та передач;
  • система управління

Використовується зчеплення типу фрикцій, окремий диск або пакет фрикційних дисків. Прогресія полягає в наявності подвійного зчеплення, що забезпечує передачу моменту, що крутить, не розриваючи потік потужності. Роботизована АКПП може мати електричний привід зчеплення і передач, або гідравлічний. Давайте розглянемо переваги та недоліки, а також принцип роботи кожного з них. Електродвигун та механічна передача в електричному приводі є виконавчими органами. Цей привід характерний невисокими швидкостями перемикання передач, близько 0,3 до 0,5 секунди, його перевага полягає в невеликому споживанні електроенергії. Перемикання передач у гідравлічному приводі виконується гідроциліндрами, що керуються електромагнітними клапанами, що використовують великі витрати енергії та мають швидшу швидкість перемикання передач (0.05 – 0.06 секунди на деяких спортивних автомобілях). Основним недоліком роботизованої коробки є досить великий час на перемикання однієї передачі, що призводить до ривків і провалів в динаміці автомобіля, а також знижує комфорт керування транспортним засобом. Цю проблему вирішили за допомогою впровадження АКПП із двома зчепленнями (преселективна коробка передач), передачі можуть перемикатися без втрати потужності. Маючи подвійне зчеплення, ви можете при включеній передачі вибрати наступну та в потрібний момент часу включити її без перерви у роботі коробки.

Існують два режими роботи: автоматичний та напівавтоматичний. В автоматичному режимі електронний блок керування реалізує певний алгоритм керування коробкою за допомогою виконавчих механізмів. Робота в напівавтоматичному режимі дозволяє послідовно перемикати передачі з нижчою на більш високу (і навпаки), важіль селектора та/або підрульові перемикачі допомагають у перемиканні передач.

Відео - автоматична коробка передач

Висновок!

На даний момент у світі існує безліч різних коробок передач, що відрізняються своїми плюсами та мінусами. Деяким властива економічна витрата палива, іншим – швидке перемикання передач тощо. Тому кожен водій зможе підібрати для себе та свого стилю водіння коробку передач, що відповідає всім його критеріям.

  • Новини
  • Практикум

Дороги у Росії: не витримали навіть діти. Фото дня

Востаннє цю ділянку, розташовану у невеликому містечку Іркутської області, ремонтували 8 років тому. Діти, чиї імена не називаються, вирішили виправити цю проблему самостійно, щоб можна було кататися велосипедами, передає портал «УК24». Про реакцію місцевої адміністрації на фотографію, яка вже стала справжнім хітом у мережі, не повідомляється. ...

У Росії різко зріс попит на Майбахі

У Росії продовжують зростати продажі нових люксових автомобілів. Згідно з результатами дослідження, проведеного агентством «Автостат», за підсумками семи місяців 2016 року ринок таких машин становив 787 одиниць, що одразу на 22,6% більше, ніж за аналогічний період минулого року (642 прим.). Лідером цього ринку є Mercedes-Maybach S-класу: на цей...

Російському автопрому знову виділили мільярди рублів

Прем'єр-міністр Росії Дмитро Медведєв підписав постанову, яка передбачає виділення 3,3 млрд. рублів бюджетних коштів для російських виробників автомобілів. Відповідний документ розміщено на сайті уряду. Зазначається, що бюджетні асигнування були передбачені федеральним бюджетом на 2016 рік. У свою чергу, підписана прем'єром постанова затверджує правила...

У Петербурзі викрали автомобіль без двигуна та даху

За даними видання «Фонтанка.ру», до поліції звернувся бізнесмен, який і розповів, що із двору його будинку на проспекті Енергетиків викрали зелену ГАЗ М-20 «Перемога», яка була випущена ще 1957 року та мала радянські номери. За словами потерпілого, машина взагалі не мала двигуна з дахом і призначалася для реставрації. Кому знадобився автомобіль...

Відгук Volkswagen Touareg дістався Росії

Як сказано в офіційному повідомленні Росстандарту, причиною відкликання стала можливість ослаблення фіксації стопорного кільця на опорному кронштейні педального механізму. Раніше компанія Volkswagen оголосила про відкликання 391 тисячі "Туарегів" по всьому світу з тієї ж причини. Як пояснює Росстандарт, в рамках кампанії відкликання в Росії на всіх автомобілях буде...

ДІБДР опублікувала нові екзаменаційні квитки

Проте автоінспекція вирішила вже сьогодні опублікувати на своєму сайті нові екзаменаційні квитки для категорій "А", "В", "М" та підкатегорій "А1", "В1". Нагадаємо, що головна зміна, яка чекає на кандидатів у водії з 1 вересня 2016 року, стосується того, що теоретичний іспит стане складнішим (а отже, вчити квитки треба уважніше). Якщо зараз...

У Ford Transit на дверях не виявилося важливої ​​заглушки

Відгук стосується лише 24 мікроавтобусів Ford Transit, які дилери марки продали з листопада 2014-го до серпня 2016-го. Як повідомляє сайт Росстандарту, на цих машинах зсувні двері оснащені так званим «дитячим блокуванням», проте отвір відповідного механізму не був прикритий заглушкою. Виявляється, це є порушенням чинного...

У Москві з'явиться скляна розмітка

Зокрема, в розмітці з'являться спеціальні мікроскопічні скляні кульки, які посилюватимуть світловідбивний ефект фарби. Про це з посиланням на Департамент ЖКГ та благоустрою Москви повідомляє ТАРС. Як пояснили в ГБУ «Автомобільні дороги», вже зараз розмітку почали оновлювати на пішохідних переходах, стоп-лініях, лініях, що поділяють зустрічні потоки транспорту, а також дублюють...

Фото дня: гігантська качка проти водіїв

Шлях автомобілістам на одній із місцевих автотрас перегороджувала… величезна гумова качка! Фотографії качки моментально розійшлися соцмережами, де в них знайшлося чимало шанувальників. Як повідомляє The Daily Mail, гігантська гумова качка належала одному з місцевих автомобільних дилерів. Зважаючи на все, на дорогу надувну фігуру зніс...

У ДІБДР Москви виникла тиснява з охочих оскаржити штраф

Така ситуація виникла через велику кількість штрафів, виписаних щодо водіїв в автоматичному режимі, та малого часу на оскарження квитанцій. Про це на своїй сторінці у Facebook розповів координатор руху "Сині Ведерки" Петро Шкуматов. Як пояснив Шкуматов у розмові з кореспондентом «Авто Mail.Ru», ситуація могла виникнути через те, що влада продовжила штрафувати...

Вибір доступного седана: Zaz Change, Lada Granta та Renault Logan

Ще якихось 2-3 рік тому вважалося апріорі, що доступний автомобіль має мати механічну коробку передач. Їхньою долею вважалася п'ятиступінчаста механіка. Проте нині все різко змінилося. Спочатку встановили автомат на «Логан», трохи згодом – на український «Шанс», а...

Який автомобіль вибрати сім'янину

Сімейний автомобіль має бути безпечним, містким та комфортним. Крім того, сімейні машини мають бути зручними у використанні. Як правило, у більшості людей поняття «сімейний автомобіль» асоціюється з 6-7-місною моделлю. Універсал. Така модель володіє 5-ма дверима і 3-ма...

Найшвидші машини у світі 2018-2019 модельного року

Швидкі автомобілі є прикладом того, що автовиробники постійно вдосконалюють системи своїх автомобілів та періодично ведуть розробки зі створення досконалого та найшвидшого транспортного засобу для руху. Багато технологій, які розробляються для створення супершвидкісного автомобіля, пізніше переходять у серійне виробництво.

ВИБИРАЄМО автомобіль: "європеєць" або "японець", Купівля та продаж.

Вибираємо автомобіль: «європеєць» або «японець» Збираючись придбати новий автомобіль, автолюбитель безперечно зіткнеться з питанням про те, що ж віддати перевагу: ліве кермо «японця» або праве – законне – «європейця». ...

ЯК вибрати машину, Купівля та продаж.

Сьогодні ринок пропонує покупцям величезний вибір машин, від якого просто розбігаються очі. Тому, перш ніж купити автомобіль, варто врахувати багато важливих моментів. У результаті, визначившись з тим, що саме ви хочете, ви зможете вибрати авто, яке буде...

Давайте розглянемо передові новинки російського автомобільного ринку, щоб визначити найкращий автомобіль 2017 року. Щоб це зробити, розглянемо сорок дев'ять моделей, що розподіляються за тринадцятьма класами. Отже, ми пропонуємо тільки найкращі машини, тому помилитись покупцю при виборі нової машини неможливо. Найкращий...

Надійність машин за рейтингом

Навіщо служать рейтинги надійності? Будемо чесними один з одним, майже кожен автолюбитель часто думає: найнадійніша машина – моя, і мені вона не завдає багато клопоту різними поломками. Однак це просто суб'єктивна думка кожного автовласника. Купуючи автомобіль, ми...

Сьогодні ми розглядатимемо шість кросоверів: Toyota RAV4, Honda CR-V, Mazda CX-5, Mitsubishi Outlander, Suzuki Grand Vitara та Ford Kuga. До двох дуже свіжих новинок ми вирішили додати ще й дебюти 2015 року, щоб тест-драйв кросоверів 2017 був більш...

  • Обговорення
  • Вконтакте

СТАТТЯ ВІДЕО Як працює коробка автомат? У чому полягають всі плюси і принади керування автомобілем з автоматичною коробкою, наскільки надійна і довговічна автоматика, що можна і чого не можна робити якщо у вас коробка автомат, і чи автоматична трансмісія така «тупа» як про неї говорять або вона зможе «зробити автомобіль на механіці і залишити його далеко позаду? Читайте у цій статті!

Пристрій АКПП

Коробка передач автомат складається з кількох основних вузлів:

Розташування елементів у коробці автомат:

Планетарна система шестерень


Серцем автоматичної коробки є планетарний механізм.

Планетарні механізмимають 3 ступені свободи. Це означає, що з передачі обертання одне із 3-х елементів (сателіти в рахунок) може бути зупинено.

Якщо не зупиняти жоден із елементів, то кожен зможе здійснювати вільний рух, і в цьому випадку передачі обертання не буде.

Можна гальмувати й інші елементи, а також міняти місцями точки входу та виходу, отримуючи різні передавальні стосунки та зворотні напрямки обертання.

При цьому зовнішні розміри конструкції незначно зміняться. Такі властивості і визначили використання планетарних механізмів у коробці автомат.

Коробка передач автомат, невелике відео на тему пристрою:

Гідротрансформатор

Для передачі моменту, що крутить, від коробки передач автомат на двигун служить гідротрансформатор. Власне він виконує майже самі функції як і зчеплення в механіці.

Крім цього він може збільшувати момент, що крутить, за рахунок зменшення реактором швидкості потоку рідини.

Принцип роботи гідротрансформатора:

Гідротрансформатор складається із трьох основних елементів.

Це дві лопаті, одна з боку коробки, інша з боку двигуна. Між ними є так званий реактор. Всі ці три деталі не з'єднані між собою механічно, вони знаходяться у спеціальній рідині.

При обертанні лопатей з'єднаних з двигуном момент, що крутить, за допомогою рідини передається на лопаті, з'єднані з коробкою, і коробка починає працювати.

Геометричні характеристики лопаток гідротрансформатора і перерізу підібрані таким чином, що на оборотах холостого ходу крутний момент, що передається від двигуна, дуже малий і його можна парирувати навіть легким натисканням на педаль гальма.

Однак невелике натискання на педаль газу, і незначне збільшення оборотів, викликає суттєве зростання передається крутного моменту.

Відбувається це тому, що при збільшенні оборотів двигуна змінюється напрям струму рідини у бік збільшення тиску на лопатки турбіни

Гідротрансформатори сучасних АКПП можуть збільшувати момент, що крутить, переданий від двигуна від двох до трьох разів. Цей ефект має місце лише тоді, коли колінвал обертається значно швидше ніж вхідний вал АКПП.

У міру набору автомобілем швидкості ця різниця зменшується і настає момент, коли вхідний вал обертається, практично з тією ж швидкістю як і колінвал, але не точно, так як передача моменту, що крутить, від двигуна на АКПП здійснюється через рідину, тобто. з ковзанням.

Це частина пояснення чому автомобілі з АКПП менш економічні та динамічнініж такі самі з МКПП.

Для мінімізації цих втрат гідротрансформатори оснащуються блокуваннями. Коли кутові швидкості лопатевого колеса і турбіни вирівнюються, блокування з'єднує в єдине ціле, виключаючи прослизання.

Для підключення елементів планетарного механізму до вхідного валу коробки автомат використовують муфти, а для зупинки щодо корпусу гальма. І ті й інші найчастіше є багатодисковими зчепленнями.

Гідросистема

Робоча рідина в гідросистемі коробки передач автомат - олія ATF, забезпечує мастило, охолодження, перемикання передач та з'єднання трансмісії з двигуном. Як правило, масло в коробці знаходиться в картері.

Т.к. обсяг олії при роботі АКПП змінюється, він з'єднаний з атмосферним повітрям через щуп.

В якості джерела тиску в АКППвикористовуються шестерні насоси з внутрішнім зачепленням. Перевага шестерних насосів з внутрішнім зачепленням полягає у високій потужності насоса, особливо при малій частоті обертання.

Завдяки конструктивній особливості автоматична коробка забезпечує за допомогою автоматики вибір необхідної для руху автомобіля передачі, без участі в цьому процесі водія. При цьому, на відміну від механічної коробки передач, права рука водія звільняється від рухів перемикання передач і відпадає необхідність обладнати автомобіль педаллю зчеплення, що також виключає з процесу керування транспортним засобом руху ноги водія з вичавлювання зчеплення.

Для початку руху автомобіля, обладнаного АКПП, водієві достатньо перевести важіль коробки в потрібне положення і далі залишається лише регулювати швидкість педалями газу та гальма. Керувати транспортним засобом, оснащеним автоматичною коробкою, значно простіше, що дає велику можливість водієві зосередитися на дорожній обстановці.

Незалежно від виду, будь-яка трансмісія - чи то механічна чи автоматична, виконує однакові функції в автомобілі - ефективне використання крутного моменту двигуна, але різними способами виходячи зі своїх особливостей конструкцій.

Пристрій АКПП

Функціонування автоматичної коробки передач ґрунтується на роботі її планетарних механізмів та гідромеханічного приводу. У невеликому діапазоні обертів двигуна коробка-автомат дозволяє автомобілю рухатися у великому діапазоні швидкостей. До основних елементів пристрої АКППвідносять такі механізми:

  • гідротрансформатор;
  • планетарний редуктор;
  • пакети фрикціонів;
  • гальмівна стрічка;
  • пристрій керування.

Основні вузли та принцип дії АКПП

В основу принципу дії АКППналежить властивість рідини при обертанні передавати енергію. Ця властивість дозволило створити пристрій (гідромуфту, гідротрансформатор), в якому відсутній жорсткий зв'язок між вхідним і вихідним валами, а механічна енергія між цими валами передається за допомогою потоку робочої рідини.

Гідротрансформатор в АКПП виконує функцію автоматичного перенесення моменту, що крутить, від силового агрегату на основні вузли коробки передач, що відповідає функції вузла зчеплення в механічній коробці передач. Після досягнення певних оборотів двигуном, використовуючи тиск робочої рідини на вузли гідротрансформатора - насосне колесо, яке жорстко з'єднане з колінвалом силового агрегату і турбінне колесо, взаємопов'язане з основним валом коробки, відбувається передача моменту, що крутить. Під час зменшення обертів силового агрегату падає тиск рідини на турбінне колесо, і воно зупиняється. Відповідно зчеплення двигуна із коробкою переривається.

У зв'язку з тим, що гідротрансформатор обмежений можливості передачі механічної енергії в широких діапазонах, він з'єднується з планетарними багатоступінчастими передачами, що забезпечують перемикання швидкостей і реверсивне обертання.

За своїм пристроєм планетарний редуктор є шестірнями, що обертаються навколо центральної – «сонячної» шестірні. Він функціонує за допомогою блокування та поділу певних елементів планетарного ряду. Для тришвидкісної АКПП використовується два планетарні механізми, а в чотиришвидкісній — три.

Пакети фрикціонів або система фрикціонів є механізмами, які блокують рухомі елементи планетарного редуктора між собою. За своїм пристроєм це набір з декількох рухомих та нерухомих кілець, які під впливом гідравлічного штовхача застопорюються, що забезпечує перемикання відповідної передачі.

У перемиканні передач бере участь і гальмівна стрічка, яка тимчасово блокує необхідні елементи планетарного редуктора. Принципом її є ефект самозатискання, що використовується для блокування цих елементів. Маючи відносно невеликий розмір, гальмівна стрічка пом'якшує удари механізмів у момент їхньої роботи.

Пристрій керування призначений для регулювання функціонування гальмівної стрічки та роботи фрикціонів. Воно складається з блоку клапанів, що має золотники, пружини, систему каналів та інші елементи. Пристрій управління виконує функцію перемикання передач, ґрунтуючись на конкретних умовах руху транспортного засобу - при його прискоренні задіяно підвищену передачу, а при гальмуванні - знижену.

Режими роботи АКПП

Автоматична трансмісія може працювати у кількох стандартних режимах. Всі вони позначаються виробленими ще в минулому столітті символами латинською мовою: P, D, N, R.

Паркувальний режим "P"або parking– забезпечує вимикання всіх передач. При цьому провідні колеса заблоковані механізмами коробки, і вона відключена від двигуна. У цьому режимі запуск двигуна.

Відео про прогрівання коробки «автомат»:

Режим руху "D"або drive– забезпечує автоматичне перемикання передач під час руху автомобіля вперед.

Режим «N»або нейтральна передача- Забезпечує розчеплення провідних коліс автомобіля від коробки передач. Цей режим використовується під час коротких зупинок або при необхідності буксирування автомобіля.

Режим реверсного руху "R"- Забезпечує рух автомобіля заднім ходом.

Управління водієм автоматичною коробкою має виконуватися у встановленій послідовності: 1. Паркінг; 2. Реверс; 3. Нейтраль; 4. Рух.

У сучасних АКПП для комфортної їзди передбачено додаткові режими роботи.

Режим зниженої передачі «L»- Використовується під час повільного руху в складній дорожній обстановці. У цьому режимі коробка працює тільки на вибраній передачі, незалежно від зміни оборотів силового агрегату.

Режими «2»і «3»- використовуються при буксируванні вантажу транспортним засобом або у відповідних умовах. Цифри позначають число фіксованої передачі, де відбувається рух автомобіля.

Режим овердрайв "O/D"або "Overdrive"- використовується для частого автоматичного залучення підвищує передачі. Такий режим забезпечує більш економічний та рівномірний рух автомобіля, в основному на шосейних дорогах.

Режим міського руху «D3»- Обмежує автоматичне перемикання коробки до третьої передачі.

Режим урівноваженого руху "Norm"- дозволяє коробці переходити на підвищені передачі при досягненні середніх значень обертання колінчастого валу двигуна.

Режим зимового руху "S"або "Snow"(також може позначатися символом W або Winter) – дозволяє автомобілю починати рух з другої передачі, тим самим запобігаючи пробуксовування провідних коліс. Також під час руху робота АКПП виконується м'якше з використанням низьких обертів двигуна.

Останнім часом все більше автотранспортних засобів обладнано автоматичною трансмісією. Вона більш легка та зручна у використанні та ідеально підходить для новачків та руху в місті з пробками та регулярними зупинками.

Що таке АКПП та її види

Автоматична коробка перемикання передач - один із видів трансмісії, при якій без втручання водія виставляється необхідне передавальне число, підібране під режим руху та інші фактори.

З технічного погляду автоматичної КПП вважається лише планетарна частина вузла, безпосередньо пов'язана з перемиканням передач, і разом із гідравлічним трансформатором утворює єдиний автоматичний агрегат.

До автоматичних коробок передач прийнято відносити класичну з гідротрансформатором, роботизовану КПП та варіатор.

Класична автоматична коробка передач

Гідротрансформаторна КПП є популярною і класичною моделлю трансмісії, яка встановлюється на більшості автомобілів, що сходять з конвеєра в даний час.

Коробка автомат складається з планетарного редуктора передач, керуючої системи та гідравлічного трансформатора, який і дав їй назву – гідротрансформаторна КПП. Встановлюється як легкових автомобілях, і на вантажних транспортних засобах.

Роботизована КПП

Коробка робот є своєрідною альтернативою механічної КПП, тільки перемикання швидкостей відбувається автоматизовано за допомогою електричних механізмів, що наводяться в дію електронним блоком.

Єдиною подібністю роботизованої КПП із класичною автоматичною коробкою є наявність зчеплення в самому корпусі коробки.

Варіатор

Варіатор - пристрій плавної безступінчастої передачі моменту, що крутить, на колеса.

Забезпечує зменшення витрати пального та покращує динамічні показники, щадний стан роботи двигуна автотранспорту порівняно з АКПП або МКПП.

Варіатори бувають ремінні, ланцюгові та тороїдальні. З варіаторів найбільш поширений з клиноподібним ременем.

Принцип роботи АКПП

На автотранспорт встановлюється кілька видів автоматичних КПП зі своїми характерними рисами.

Спрощено механізм роботи класичної АКПП полягає у передачі крутного моменту від колінвала двигуна на пристрої трансмісії, при цьому відбувається варіювання передавального числа відповідно до положення важеля селектора та умов пересування автотранспорту.

При пуску двигуна до гідравлічного трансформатора потрапляє робоча рідина, тиск збільшується. Лопаті відцентрового насоса починають рухатися, реакторне колесо та головна турбіна нерухомі в такому режимі.

При перемиканні важеля селектора та подачі палива за допомогою педалі акселератора, лопаті насоса збільшують оберти. Зростаюча швидкість руху вихрових потоків починає обертати лопаті турбіни. Вихори олії то перекидаються до нерухомого реактора, то повертаються назад до турбіни, збільшуючи її ефективність. Крутний момент переходить на колеса, і машина починає рух.

Після досягнення необхідної швидкості насосне колесо і лопатева центральна турбіна рухаються з однаковою швидкістю, при цьому вихори трансмісійної рідини потрапляють на реакторне колесо з протилежного боку (рух можливий тільки в один бік) і починає обертання. Агрегат перетворюється на стан гідравлічної муфти.

Якщо протидія на колеса зростає (рух на підйом), реакторне колесо зупиняє обертання і додає крутний момент відцентровому насосу. При досягненні необхідної швидкості і моменту, що крутить, відбувається зміна передачі в планетарному вузлі.

Електронний блок управління передає команду, внаслідок чого гальмівна стрічка і фрикційні диски уповільнюють знижену передачу, а рух потоків рідини, що збільшився, через клапан розганяють підвищену передачу і забезпечується зміна передач без зменшення потужності.

При повній зупинці машини або зменшенні швидкості тиск робочої рідини знижується і відбувається зниження передачі.

На заглушеному двигуні в гідротрансформаторі відсутній тиск, тому запуск автомобіля за допомогою поштовху неможливий.

Пристрій коробки автомат

Класичний автомат складається з чотирьох основних компонентів:

  • Гідравлічний трансформатор- Замінює зчеплення, перетворює і передає крутний момент на колеса. Складається з відцентрового насоса, лопатевої турбіни та реактора, що забезпечує плавні та точні зміни крутного моменту. Насос пов'язаний з колінвалом, а турбіна – з валом коробки. Трансформація енергії здійснюється за рахунок потоків рідини та тиску, утвореного ними. Гідротрансформатор змінює оберти обертання і момент, що крутить, в незначному інтервалі, тому до нього додають планетарний вузол (коробку).
  • Планетарний редукторскладається з центральної шестерні (сонячної), сателітів, коронної шестерні та планетарного водила. Здійснює перемикання передач за рахунок блокування одних шестерень та розблокування інших.
  • Гальмівна стрічка, задній та передній фрикційні диски забезпечують безпосереднє увімкнення передач.
  • Система управлінняскладається з шестерного насоса, маслозбірника, гідравлічного блоку та електронного блоку управління (ЕБУ). Гідравлічний блок складається з каналів з соленоїдами (клапанами) та плунжерами, що здійснюють функції контролю та управління. ЕБУ здійснює управління за рахунок відомостей від датчиків, що збирають різноманітні показники.

Роботизована КППє більш досконалим варіантом МКПП із високопродуктивними системами управління.

У варіаторітрансформація передавального числа виконується механізмом, що має у складі ведучий і ведений шківи, ​​через які проходить клиноподібний ремінь.

Як користуватися автоматичною коробкою передач

За твердженнями автослюсарів у СТО, основні несправності автоматичних трансмісій з'являються внаслідок порушення правил експлуатації та несвоєчасного технічного обслуговування коробки.

Режими роботи

Залежно від виду автоматичних коробок є різні режими АКПП. Кожне положення важеля селектора або кнопки призначені для різних умов руху зі своїми особливостями.

Основні види режимів АКПП та їх вплив на роботу автомобіля:

  • Р(паркінг) - блокування провідних коліс, валу коробки, використовується тільки при знаходженні на стоянці та прогріві;
  • N(нейтраль) - вал не блокований, автомобіль можна буксирувати, рівносильно нейтральній передачі у МКПП;
  • D(Драйв) - рух у нормальних умовах з автоматичним підбором передач;
  • L (D2)- знижена передача для руху у важких умовах - бездоріжжя, круті спуски та підйоми, швидкість менше 40 км/год;
  • D3- Зниження передачі при невеликих спусках та підйомах;
  • R(реверс) - рух заднім ходом, включається при повній зупинці та натиснутій педалі гальма;
  • Про/D- включення четвертої передачі під час руху на високій швидкості;
  • PWR- спортивний режим, поліпшення динамічних якостей підвищення передачі відбувається більш високих оборотах двигуна;
  • Normal- для плавного та економічного руху;
  • Manu- ручний режим увімкнення передач, рекомендується для використання взимку.

Як заводити машину на автоматі

Особливості потребують грамотного запуску. Для захисту коробки від неправильних дій та подальших поломок були розроблені ступені захисту.

У момент запуску автомобіля селектор повинен перебувати в положенні "Р" (парковка) або "N" - нейтраль. Тільки в таких положеннях система захисту дасть сигналу про пуск двигуна. В інших положеннях важеля повернути ключ не вийде або ніяких змін після обороту ключа не буде.

Для старту краще скористатися режимом паркування, так як у автотранспорту будуть блоковані провідні колеса і це не дозволить йому скотитися. Нейтральний режим слід використовувати лише для екстреного буксирування.

Крім вибору правильного режиму, для запуску двигуна в більшості автомобілів з АКПП необхідно вичавити гальмівну педаль, що теж є захистом і рятує від випадкового відкату машини при положенні селектора в режимі нейтраль.

Більшість сучасних автомобілів обладнано блокуванням рульового колеса та замком від угону. Якщо при правильному виконанні всіх попередніх дій кермо не крутиться і ключ не провертається - увімкнувся захист. Для розблокування потрібно вставити ключ у замок запалювання і спробувати акуратно повернути його, одночасно крутячи кермо в різні боки. При синхронності цих дій блокування знімається.

Як їздити на автоматичній КПП та чого не можна робити

Грамотна їзда на автомобілі з АКПП збільшить експлуатаційний ресурс коробки та заощадить чимало коштів та нервів.

Для забезпечення довготривалої роботи АКПП необхідно правильно підбирати режими, залежно від умов експлуатації.

Для правильної їзди з АКПП слідує:

  • рушати після поштовху, що показує повне включення передачі;
  • в умовах буксування слід включити знижену передачу та, працюючи педаллю гальма, контролювати повільне обертання коліс;
  • використовуючи різні режими можна застосовувати гальмування двигуном чи обмежити розгін;
  • можливе буксирування автотранспорту із заведеним двигуном на швидкості не більше 50 км/год у положенні селектора «нейтраль» та на відстань не більше 50 км;
  • не рекомендується буксирувати інший транспортний засіб, якщо доводиться - автомобіль, що буксирується, повинен бути не важчим за буксируючий, режим вибрати треба D2 або L і швидкість до 40 км/год при плавному русі.

Чого не варто робити при їзді з АКПП:

  • заборонено включати режим «Р» - паркінг під час руху автомобіля;
  • рух на нейтралі зі спуску;
  • запуск із поштовху;
  • при короткочасній зупинці (на світлофорі, у пробці) вибирати режим паркування або нейтраль, це зменшує ресурс АКПП;
  • при тривалій зупинці в міському режимі селектор слід поставити в положення «паркінг»;
  • заборонено включення заднього ходу з режиму драйв або до повної зупинки;
  • не можна на схилі спочатку ставити паркувальний режим, при паркуванні машини на ухилі слід спочатку поставити на ручне гальмо, а потім у положення селектора «паркінг», для початку руху з ухилу спочатку педаль гальма, потім зняття машини з ручника, а потім вибрати режим для руху.

Як експлуатувати АКПП взимку

Суворі погодні умови взимку приносять багато турбот та проблем господарям автомобілів з АКПП.

  • правильне прогрівання коробки - кілька хвилин після запуску автотранспорт повинен прогріватися, перед початком руху рекомендовано при вичавлюваній гальмівній педалі по черзі включати всі режими для прискорення прогріву трансмісійної олії;
  • перші 5-10 км після початку руху слід уникати різких розгонів та пробуксовування коліс;
  • щоб вибратися зі снігу чи льоду необхідно включити знижену передачу та використовуючи почергову роботу педаллю гальма та газу акуратно виїхати;
  • розгойдування не рекомендується, оскільки цей метод згубно позначиться на гідротрансформаторі;
  • використання знижених передач або напівавтоматичного режиму для гальмування двигуном на більш менш сухому дорожньому покритті, а на слизьких спусках користуватися педаллю гальма;
  • на замерзлих підйомах слід уникати пробуксовування коліс і різких натискань на педаль акселератора;
  • короткочасний, але чіткий та акуратний, перехід на режим «нейтраль» сприяє стабілізації машини вирівнюванням обертання коліс та виходу із занесення.

Плюси та мінуси автоматичної КПП

На кожен вид трансмісії знайдеться власний любитель. У зв'язку з великим поширенням автоматичних КПП слід позначити їх плюси і мінуси для грамотного підбору під потреби автовласника.

Плюсами є:

  • автоматичне перемикання передач, при якому не потрібно відволікатися, що особливо актуально для водіїв-початківців;
  • полегшений процес рушання з місця;
  • більш щадна експлуатація ходової частини та двигуна завдяки роботі гідротрансформатора;
  • покращена прохідність у більшості умов.

До мінусів можна віднести:

  • не підходить для любителів швидких розгонів;
  • більш низька прийомистість порівняно з аналогічним автомобілем із МКПП;
  • неможливо завести з поштовху;
  • буксирування небажане і можливе лише за дотримання певних умов;
  • неправильна експлуатація призводить до поломок;
  • дорогий ремонт та обслуговування.

При правильному експлуатації машини з АКПП ресурс коробки досить високий і практично не поступається МКПП. Комфортність водіння, особливо в міських умовах, принесе чимало приємних хвилин.



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків