اصل عملکرد گیربکس اتوماتیک
مقدار
دینامیک خودرو به نوع گیربکس مورد استفاده بستگی دارد. سازندگان ماشین آلات به طور مداوم در حال آزمایش و پیاده سازی فناوری های جدید هستند. با این حال، بسیاری از رانندگان وسایل نقلیه را بر اساس مکانیک کار می کنند و معتقدند که از این طریق می توانند از هزینه های مالی بالای تعمیر گیربکس های اتوماتیک جلوگیری کنند. با این وجود، گیربکس اتوماتیک سبک تر و راحت تر برای استفاده است، در یک شهر پرجمعیت ضروری است. داشتن تنها 2 پدال در یک خودروی اتوماتیک آن را به بهترین وسیله حمل و نقل برای رانندگان بی تجربه تبدیل می کند.
گیربکس اتوماتیک چیست و تاریخچه ایجاد آن
گیربکس اتوماتیک گیربکسی است که بدون مشارکت راننده، نسبت دنده بهینه را با توجه به شرایط حرکت انتخاب می کند. نتیجه یک سواری نرم با وسیله نقلیه و راحتی برای خود راننده است.
تاریخ اختراع
اساس این دستگاه یک گیربکس سیاره ای و یک مبدل گشتاور است که توسط هرمان فیتنگر آلمانی در سال 1902 ساخته شد. این اختراع در ابتدا قرار بود در زمینه کشتی سازی استفاده شود. در سال 1904، برادران Startevent از بوستون نسخه دیگری از گیربکس اتوماتیک را ارائه کردند که شامل 2 گیربکس بود.
اولین خودروهایی که گیربکس های سیاره ای روی آنها نصب شده بود با نام فورد T تولید شدند. اصل کار آنها به شرح زیر بود: راننده با استفاده از 2 پدال حالت رانندگی را تغییر داد. یکی مسئول بالا و پایین کردن دنده بود، دیگری حرکت معکوس را فراهم می کرد.
در دهه 1930، طراحان جنرال موتورز یک جعبه دنده نیمه اتوماتیک را عرضه کردند. ماشین‌ها هنوز هم کلاچ را تامین می‌کردند، اما هیدرولیک مکانیسم سیاره‌ای را کنترل می‌کرد. تقریباً در همان زمان، مهندسان کرایسلر یک کلاچ هیدرولیک به جعبه اضافه کردند. گیربکس دو سرعته با اوردرایو - اوردرایو جایگزین شد که در آن نسبت دنده کمتر از 1 است.
اولین گیربکس اتوماتیک در سال 1940 در جنرال موتورز ظاهر شد. این کلاچ هیدرولیک و گیربکس سیاره ای چهار مرحله ای را ترکیب می کرد و کنترل خودکار از طریق هیدرولیک به دست می آمد.
جوانب مثبت و منفی گیربکس اتوماتیک
هر نوع انتقال دارای طرفداران است. اما ماشین هیدرولیک محبوبیت خود را از دست نمی دهد، زیرا مزایای بدون شک دارد:
- دنده ها به طور خودکار فعال می شوند که به تمرکز کامل در جاده کمک می کند.
- روند شروع حرکت تا حد امکان آسان است.
- زیرانداز با موتور در حالت ملایم تر کار می کند.
- توانایی کراس کانتری خودروهای با گیربکس اتوماتیک به طور مداوم در حال بهبود است.
علیرغم وجود مزایا، رانندگان معایب زیر را در عملکرد دستگاه نشان می دهند:
- هیچ راهی برای شتاب دادن سریع ماشین وجود ندارد.
- پاسخ دریچه گاز موتور کمتر از گیربکس دستی است.
- حمل و نقل را نمی توان از یک فشار دهنده شروع کرد.
- یدک کشی ماشین دشوار است.
- استفاده نادرست از جعبه منجر به خرابی می شود.
- نگهداری و تعمیر گیربکس های اتوماتیک هزینه بر است.
دستگاه انتقال اتوماتیک
4 جزء اصلی در یک اسلات ماشین کلاسیک وجود دارد:
- ترانسفورماتور هیدرولیک. در زمینه، شبیه یک دونات است که نام مربوطه را برای آن دریافت کرده است. مبدل گشتاور از گیربکس در صورت شتاب گیری سریع و ترمز موتور محافظت می کند. داخل آن روغن دنده قرار دارد که جریان های آن باعث روانکاری سیستم و ایجاد فشار می شود. به دلیل آن، یک کلاچ بین موتور و گیربکس تشکیل می شود، گشتاور به شاسی منتقل می شود.
- کاهنده سیاره ای شامل چرخ دنده ها و سایر عناصر کاری است که با استفاده از یک قطار دنده حول یک مرکز (چرخش سیاره ای) حرکت می کنند. چرخ دنده ها به نام های زیر داده می شوند: مرکزی - خورشیدی، متوسط - ماهواره، خارجی - تاج. گیربکس دارای یک حامل سیاره ای است که برای تعمیر ماهواره ها طراحی شده است. برای تعویض دنده، برخی از دنده ها قفل می شوند در حالی که برخی دیگر به حرکت در می آیند.
- نوار ترمز با مجموعه ای از کلاچ های اصطکاکی. این مکانیسم ها مسئول گنجاندن چرخ دنده ها هستند، در زمان مناسب عناصر چرخ دنده سیاره ای را مسدود و متوقف می کنند. بسیاری نمی دانند که چرا یک نوار ترمز در گیربکس اتوماتیک مورد نیاز است. آن و کلاچ به ترتیب روشن و خاموش می شوند که منجر به توزیع مجدد گشتاور از موتور می شود و تعویض دنده را تضمین می کند. اگر نوار به درستی تنظیم نشود، در حین حرکت تکان هایی احساس می شود.
- سیستم کنترل. این شامل یک پمپ دنده، یک مخزن روغن، یک واحد هیدرولیک و یک ECU (واحد کنترل الکترونیکی) است. هیدروبلوک دارای عملکردهای کنترل و مدیریت است. ECU داده هایی را از سنسورهای مختلف در مورد سرعت حرکت، انتخاب حالت بهینه و غیره دریافت می کند، به همین دلیل، گیربکس اتوماتیک بدون مشارکت راننده کنترل می شود.
اصل عملکرد و عمر مفید گیربکس اتوماتیک
هنگامی که موتور روشن می شود، روغن گیربکس وارد مبدل گشتاور می شود، فشار داخل آن افزایش می یابد و پره های پمپ گریز از مرکز شروع به چرخش می کنند.
هنگامی که راننده اهرم را جابجا می کند و پدال را فشار می دهد، سرعت پره های پمپ افزایش می یابد. سرعت جریان روغن در حال چرخش افزایش می یابد و پره های توربین شروع به کار می کنند. مایع به طور متناوب به راکتور منتقل می شود و به توربین باز می گردد و باعث افزایش راندمان آن می شود. گشتاور به چرخ ها منتقل می شود، وسیله نقلیه شروع به حرکت می کند.
به محض رسیدن به سرعت مورد نیاز، توربین مرکزی پره و چرخ پمپ به همین ترتیب شروع به حرکت خواهند کرد. گردبادهای نفتی از طرف دیگر به چرخ راکتور برخورد می کنند، زیرا حرکت فقط در یک جهت می تواند باشد. شروع به چرخیدن می کند. اگر ماشین از سربالایی برود، چرخ می ایستد و گشتاور بیشتری را به پمپ گریز از مرکز منتقل می کند. رسیدن به سرعت مطلوب منجر به تغییر دنده در مجموعه دنده سیاره ای می شود.
به دستور واحد کنترل الکترونیکی، باند ترمز با کلاچ های اصطکاکی، دنده پایین را کاهش می دهد، که منجر به افزایش حرکت جریان روغن از طریق سوپاپ می شود. سپس overdrive شتاب می گیرد، تغییر آن بدون از دست دادن قدرت انجام می شود.
اگر ماشین متوقف شود یا سرعت آن کاهش یابد، فشار مایع کار نیز کاهش می یابد و دنده به سمت پایین تغییر می کند. پس از خاموش شدن موتور، فشار در مبدل گشتاور ناپدید می شود که باعث می شود ماشین از فشار دهنده راه اندازی نشود.
وزن گیربکس اتوماتیک در حالت خشک به 70 کیلوگرم (ترانسفورماتور هیدرولیک وجود ندارد) و در صورت پر شدن به 110 کیلوگرم می رسد. برای اینکه دستگاه به طور عادی کار کند، لازم است سطح سیال کار و فشار صحیح - از 2,5 تا 4,5 بار را کنترل کنید.
منبع جعبه ممکن است متفاوت باشد. در برخی خودروها حدود 100 کیلومتر و در برخی دیگر بیش از 000 کیلومتر خدمت می کند. مدت خدمات بستگی به نحوه نظارت راننده بر وضعیت واحد دارد، اینکه آیا مواد مصرفی را به موقع تعویض می کند.
انواع گیربکس اتوماتیک
به گفته تکنسین ها، گیربکس اتوماتیک هیدرومکانیکی تنها توسط بخش سیاره ای مجموعه نمایش داده می شود. از این گذشته ، وظیفه تعویض دنده را بر عهده دارد و همراه با مبدل گشتاور ، یک دستگاه تک اتوماتیک است. گیربکس اتوماتیک شامل یک ترانسفورماتور هیدرولیک کلاسیک، یک ربات و یک متغیر است.
گیربکس اتوماتیک کلاسیک
مزیت ماشین کلاسیک این است که انتقال گشتاور به شاسی توسط یک مایع روغنی در مبدل گشتاور انجام می شود.
ایست بازرسی رباتیک
این یک نوع جایگزین برای مکانیک است، فقط در طراحی یک کلاچ دوتایی وجود دارد که توسط الکترونیک کنترل می شود. مزیت اصلی ربات راندمان سوخت است. این طرح مجهز به نرم افزاری است که کار آن تعیین منطقی گشتاور است.
جعبه تطبیقی نامیده می شود، زیرا. می تواند خود را با سبک رانندگی وفق دهد. بیشتر اوقات ، کلاچ در ربات می شکند ، زیرا. نمی تواند بارهای سنگین را حمل کند، مانند هنگام سوار شدن در زمین های دشوار.
سرعت محرک متغیر
این دستگاه انتقال صاف و بدون پله گشتاور شاسی خودرو را فراهم می کند. واریاتور مصرف بنزین را کاهش می دهد و دینامیک را افزایش می دهد و عملکرد ملایمی را برای موتور فراهم می کند. چنین جعبه خودکار بادوام نیست و بارهای سنگین را تحمل نمی کند. در داخل واحد، قطعات به طور مداوم به یکدیگر ساییده می شوند که عمر واریاتور را محدود می کند.
نحوه استفاده از گیربکس اتوماتیک
قفل سازان ایستگاه خدمات ادعا می کنند که اغلب خرابی های گیربکس اتوماتیک پس از استفاده بی دقت و تعویض نابهنگام روغن ظاهر می شود.
حالت عملیات
روی اهرم دکمه ای وجود دارد که راننده باید آن را فشار دهد تا حالت مورد نظر را انتخاب کند. انتخابگر چندین موقعیت ممکن دارد:
- پارکینگ (P) - محور محرک همراه با شفت گیربکس مسدود شده است، مرسوم است که از حالت در شرایط پارک طولانی مدت یا گرم شدن استفاده کنید.
- خنثی (N) - شفت ثابت نیست، دستگاه را می توان با دقت یدک کشید.
- درایو (D) - حرکت وسایل نقلیه، دنده ها به طور خودکار انتخاب می شوند.
- L (D2) - ماشین در شرایط دشوار حرکت می کند (خارج از جاده ، فرودهای شیب دار ، صعودها) ، حداکثر سرعت 40 کیلومتر در ساعت است.
- D3 - کاهش دنده با نزول یا صعود جزئی.
- معکوس (R) - معکوس؛
- overdrive (O / D) - اگر دکمه فعال است، هنگامی که سرعت بالا تنظیم می شود، دنده چهارم روشن می شود.
- PWR - حالت "ورزشی"، عملکرد دینامیکی بهبود یافته را با افزایش دنده ها در سرعت های بالا ارائه می دهد.
- عادی - سواری نرم و اقتصادی؛
- دنده ها مستقیماً توسط راننده درگیر می شوند.
نحوه روشن کردن خودکار ماشین
عملکرد پایدار گیربکس اتوماتیک به شروع صحیح بستگی دارد. برای محافظت از جعبه در برابر ضربه های بی سواد و تعمیرات بعدی، چندین درجه حفاظت ایجاد شده است.
هنگام روشن کردن موتور، اهرم انتخابگر باید در موقعیت "P" یا "N" باشد. این موقعیت ها به سیستم حفاظتی اجازه می دهد تا سیگنال روشن شدن موتور را رد کند. اگر اهرم در موقعیت دیگری قرار گیرد، راننده نمی تواند احتراق را روشن کند یا بعد از چرخاندن کلید هیچ اتفاقی نمی افتد.
برای شروع صحیح حرکت بهتر است از حالت پارکینگ استفاده کنید زیرا با مقدار P چرخ های محرک خودرو مسدود می شود که از غلتیدن آن جلوگیری می کند. استفاده از حالت خنثی امکان بکسل اضطراری وسایل نقلیه را فراهم می کند.
اکثر خودروهای دارای گیربکس اتوماتیک نه تنها با موقعیت صحیح اهرم، بلکه پس از فشار دادن پدال ترمز نیز شروع به کار می کنند. این اقدامات از عقبگرد تصادفی وسیله نقلیه زمانی که اهرم روی "N" تنظیم شده است جلوگیری می کند.
مدل های مدرن مجهز به قفل فرمان و قفل ضد سرقت هستند. اگر راننده تمام مراحل را به درستی انجام داده باشد و فرمان حرکت نکند و چرخاندن کلید غیرممکن باشد، به این معنی است که محافظ خودکار روشن است. برای باز کردن قفل آن، باید یک بار دیگر کلید را وارد کرده و بچرخانید و همچنین فرمان را در هر دو جهت بچرخانید. اگر این اقدامات به صورت همزمان انجام شود، حفاظت حذف می شود.
نحوه رانندگی با گیربکس اتوماتیک و کارهایی که نباید انجام داد
برای دستیابی به عمر طولانی گیربکس، لازم است بسته به شرایط فعلی حرکت، حالت را به درستی تنظیم کنید. برای کارکرد صحیح دستگاه، قوانین زیر باید رعایت شود:
- منتظر فشار باشید که گنجاندن کامل انتقال را به شما اطلاع می دهد، فقط در این صورت باید حرکت را شروع کنید.
- هنگام لیز خوردن ، باید به دنده پایین تر تغییر دهید و هنگام کار با پدال ترمز ، مطمئن شوید که چرخ ها به آرامی می چرخند.
- استفاده از حالت های مختلف امکان ترمز موتور و محدودیت شتاب را فراهم می کند.
- هنگام یدک کشی وسایل نقلیه با موتور روشن، حداکثر سرعت حداکثر 50 کیلومتر در ساعت باید رعایت شود و حداکثر فاصله باید کمتر از 50 کیلومتر باشد.
- اگر ماشین دیگری سنگین تر از ماشین با گیربکس اتوماتیک باشد، نمی توانید یدک بکشید، هنگام یدک کشی، باید اهرم را روی "D2" یا "L" قرار دهید و بیش از 40 کیلومتر در ساعت رانندگی نکنید.
برای جلوگیری از تعمیرات پرهزینه، رانندگان نباید:
- حرکت در حالت پارکینگ؛
- با دنده خنثی فرود بیایید.
- سعی کنید موتور را با فشار شروع کنید.
- در صورت نیاز به توقف برای مدتی، اهرم را روی "P" یا "N" قرار دهید.
- شامل دنده عقب از موقعیت "D" و تا توقف کامل حرکت.
- در یک شیب، به حالت پارک بروید تا زمانی که ماشین روی ترمز دستی قرار گیرد.
برای شروع حرکت از شیب، ابتدا باید پدال ترمز را فشار دهید، سپس دستگاه را از ترمز دستی رها کنید. تنها در این صورت حالت رانندگی انتخاب می شود.
نحوه کار با گیربکس اتوماتیک در زمستان
در هوای سرد، اغلب مشکلاتی با ماشین آلات وجود دارد. برای صرفه جویی در منابع واحد در ماه های زمستان، رانندگان باید توصیه های زیر را رعایت کنند:
- پس از روشن کردن موتور، جعبه را برای چند دقیقه گرم کنید و قبل از رانندگی، پدال ترمز را فشار داده و نگه دارید و همه حالت ها را تغییر دهید. این اقدامات باعث می شود روغن گیربکس سریعتر گرم شود.
- در طول 5-10 کیلومتر اول، نیازی به شتاب تند و لیز خوردن ندارید.
- اگر نیاز به ترک یک سطح برفی یا یخی دارید، باید یک دنده پایین‌تر داشته باشید. متناوبا، باید با هر دو پدال کار کنید و با دقت از آن خارج شوید.
- ایجاد نمی تواند انجام شود، زیرا بر ترانسفورماتور هیدرولیک تأثیر منفی می گذارد.
- روسازی خشک به شما امکان می دهد دنده را پایین بیاورید و حالت نیمه اتوماتیک را درگیر کنید تا با ترمز کردن موتور حرکت را متوقف کنید. اگر فرود لغزنده است، باید از پدال ترمز استفاده کنید.
- در شیب یخی فشار دادن تند پدال و لیز خوردن چرخ ها ممنوع است.
- برای خروج آرام از لغزش و تثبیت دستگاه، توصیه می شود به طور خلاصه وارد حالت خنثی شوید.
تفاوت بین گیربکس اتوماتیک در خودروهای دیفرانسیل عقب و دیفرانسیل جلو
در خودرویی با دیفرانسیل جلو، گیربکس اتوماتیک دارای اندازه جمع و جورتر و دیفرانسیل است که یک محفظه دنده اصلی است. از جنبه های دیگر، طرح و عملکرد جعبه ها هیچ تفاوتی ندارد.
