Як працює автоматична коробка передач

На цей раз ми розповімо вам як працює автоматична коробка передач. Ця стаття стане наступною в циклі публікацій про те, як працює сучасний автомобіль. Як ви пам’ятаєте, ми починали свою розповідь про те,. Настала черга коробки передач. Сьогодні все частіше і охочіше автолюбителі вибирають автомобіль з автоматичною коробкою передач (АКПП). І наша стаття про те, як вона працює.

Хочемо відразу звернути увагу, що сучасна АКПП дуже складне електромеханічний пристрій. А якщо врахувати, що кількість їх модифікацій і різновидів, то очевидно, що рамок цієї статті буде недостатньо, щоб розкрити всі тонкощі роботи сучасних АКПП. На щастя, нам цього і не потрібно. Наше завдання показати лише основний принцип, механіку, завдяки якій стало можливим створити автоматичну коробку передач.

У принциповій основі більшості сучасних автоматичних коробок передач лежить особливий набір шестерень, який називається планетарний або Планетарна зубчаста передача. Давайте розглянемо, що вона з себе представляє.

1. Сонячна шестерня (жовта); 2. Сателіти (червоні); 3. Зубчастий вал (епіцикл) (синя окружність навколо сателітів)

Планетарна передача складається з центральної шестерні, званої Сонячна шестерня, зовнішнього кільця з внутрішньої поверхні якого нарізані зубці або зубчасті вала і декількох зубчастих коліс відомий як планетні шестерні або Сателіти, які обертаються між сонцем і кільцевої шестернею.

Цей привід з’єднаний з механізм, відомим як гідротрансформатор, який діє як рідинний приводу між двигуном і коробкою передач. Ми вже розповідали, як працює зчеплення на автомобілях з механічною коробкою передач. Однак, такий механізм зчеплення не підходить для автоматичної коробки і інженерами був винайдений його аналог, званий гидротрансформатором. Ми розглянемо роботу гідротранформатора в наступних статтях, а сьогодні повністю зосередимося на розумінні роботи АКПП, а точніше Планетарної передачі.

Суть роботи планетарної передачі полягає в наступному: Ми можемо обертати кожен рівень шестерень ми можемо обертати незалежно. При цьому, можна блокувати обертання іншого або інших рівнів і, на додачу, обертати всю систему шестерень. Таким чином, реалізується можливість великої кількості передавальних чисел. Давайте подивимося на таблицю нижче і анімацію, яка демонструє реалізацію 3 передач в простій 3-х ступінчастою автоматичною коробці передач. Натискайте на кнопки, розташовані зліва від таблиці, і ви побачите, як відбувається обертання шестерень для реалізації обраної передачі. Увага: червоні маленькі гуртки на кожній шестерінці — це «мітки» за якими можна відслідковувати обертання шестерні. Група «планет» -сателлітов з’єднані в єдину систему фіолетовим обручем «водилом».

Назви колонок в таблиці:

  • Input — шестерня, на яку подається обертання двигуна
  • Output — шестерня, з якої знімається обертання на колеса
  • Stationary — шестерня, якої в даний момент заблокована

Позначення шестерень:

  • Sun — Сонячна шестерня;
  • Planet Carrier — планети Сателіти, об’єднані загальним водилом;
  • Ring — Зубчастий вал;

З трьома передачами все зрозуміло. Але як отримати більше? Виявляється, в рамках однієї коробки передач можна комбінувати кілька планетарних систем шестерень. Наприклад, дві таких планетарних передачі дасть нам вже чотири передачі вперед і одну передачу заднього ходу.

Потрібно більше? Як ви вже могли здогадатися, реальні АКПП влаштовані дещо складніше. Наприклад, всередині одного зубчасті вала (епіциклу) може обертатися кілька сонячних шестерень і кожна зі своїм набором планетних сателітів.

Що залишилося за кадром

Очевидно, однією системою шестерень і валів планетарної передачі пристрій АКПП не обмежується. Потрібна подача масла до всіх труться частинами — для цього служить складна система каналів і насосів гідравлічної системи АКПП. Потрібно якось перемикати, блокувати, розблоковувати обертання шестерень і для цього є електронна система управління. А ще є згаданий вище Гидротрансформатор, який, в свою чергу, складається і цілого комплексу деталей. Однак, як ви розумієте, всі ці допоміжні системи забезпечую роботу головного механізму сучасної автоматичної коробки передач — Планетарної передачі.

І на завершення, рекомендуємо вам подивитися навчальний відео, в якому ще раз докладно розповідається принцип роботи планетарного ряду:

Інформація про статтю

На цей раз ми розповімо вам як працює автоматична коробка передач. Ця стаття стане наступною в циклі публікацій про те, як працює сучасний автомобіль. Як ви пам’ятаєте, ми починали свою розповідь про те як працює двигун автомобіля. Настала черга коробки передач. У наш час все частіше і охочіше автолюбителі віддають перевагу автоматичній коробці передач. І наша стаття про те, як вона працює.
Автоматична коробка передач