Trenutno obstajajo različne vrste menjalnikov, s katerimi so opremljeni avtomobili - lahko je avtomatski variator ali robot. Članek podaja splošne informacije o menjalnikih se upoštevajo njihove vrste, kako se razlikujejo glede na to primerjalne značilnosti različne kontrolne točke.
Motor notranje izgorevanje (ICE) presega elektromotor z lahkoto in učinkovitostjo namestitve ter številnimi drugimi značilnostmi. ICE izgublja električni motor ker ima neenakomeren navor. Ta problem je bil rešen s prestavljanjem prestave. Za to je bil avto opremljen s kontrolno točko.
[Skrij]
Vse o menjalniku
Menjalnik je del zasnove menjalnika vozila ICE. Njegov namen je preusmeriti navor iz motorja z ustreznimi gredmi na pogonsko kolesno dvojico. Zagotavlja oprijem avtomobila, njegovo vzvratno prestavo, prekine povezavo med motorjem in menjalnikom, če je avto negiben ali se po vztrajnosti še naprej premika.
Vsi deli konstrukcije so nameščeni v ohišju motorja. Ker so nenehno pod velikim stresom, jih je treba nenehno mazati. Za mazanje se uporablja posebna prenosna tekočina. Glede na število prestav, ki omogočajo premikanje naprej, obstajajo 3, 4 in 5-stopenjski menjalniki. Glede oprijema sta najmočnejša prestav in vzvratna prestava. Nižje prestave zagotavljajo več navora, vendar nižje prestave.
Navor zagotavlja oprijem vozila in se spreminja glede na preskušano obremenitev. Pri speljevanju in dvigovanju s prikolico je veliko višja kot pri vožnji po ravni vodoravni ravnini, ko je upor manjši. Navor se spreminja glede na prestavno razmerje, ki je odvisno od delov, vključenih v zasnovo menjalnika. Večstopenjski menjalnik uporablja pare zobnikov. Navor in hitrost vrtenja sta odvisna od njihove velikosti.
Ena prestava je gnana in ima manjši premer. Zobnik z večjim premerom se poganja. Poleg tega se razlikujejo po številu zob. Razmerje med zobmi določa prestavno razmerje. Če se uporablja več parov zobnikov, se izračuna skupno prestavno razmerje.
Zobniki in prestavno razmerje
Vsak par ima svoje prestavno razmerje, ki omogoča spreminjanje navora. Pogonski in gnani zobniki poganjajo stroj naprej. Vmesni, ki se nahaja med njima, obrne smer vrtenja in prisili avto, da se premakne nazaj.
Prenos - zanesljiv mehanizem, ki pravilno deluje v celotni življenjski dobi vozila, če pravilno deluje. Njegova glavna naloga je zagotoviti najboljši režim iCE delovanje v različnih pogojih, ko se stroj premika. Avtomatski menjalniki so primerni za neizkušene voznike, saj ne zahtevajo pritiskanja, spuščanja sklopke ali ročne menjave prestav.
Primerjajmo različne vrste
Menjalnike delimo po principu delovanja na večstopenjske, brezstopenjske in kombinirane. Večstopenjski vključuje mehanske in robotske, pri katerih se navor postopoma spreminja. CVT je brezstopenjski, pri katerem se navor gladko spreminja. Oba prejšnja načela delovanja sta prisotna v avtomatskih menjalnikih (samodejni menjalniki). Spodaj bodo obravnavane vse vrste kontrolnih točk: razlike in značilnosti.
V mehanični škatli (ročni menjalnik) se prestave preklapljajo ročno. Sestavljen je iz nabora zobnikov, ki v različnih kombinacijah tvorijo zobnike (stopnje) z različnimi prestavnimi razmerji, stabilizator, gredi, mehanizem za prestavljanje prestav. Prednosti teh škatel so visoka učinkovitost, dobra dinamika, preprosta zasnova, poceni, zanesljivost in dolgoročno storitev. Poraba goriva je manjša kot pri drugih menjalnikih. Glavna pomanjkljivost je neprijetnost premikanja skozi mestne zastoje, ko je treba nenehno menjavati prestavo.
Glavna razlika med samodejnim menjalnikom in mehanskim je v tem, da se menjalniki v njem izvajajo samodejno. Osnova škatle je planetarno orodje... Avtomatski menjalnik vključuje jadralni menjalnik, pretvornik navora, ki deluje kot sklopka in zagotavlja spremembo prestavnega razmerja.
Menjalnik je zasnova več vrst zobnikov in nosilca. Planetarni (satelitski) zobniki so nameščeni na nosilcu, premikajo se okoli sončnega orodja, ki se nahaja v sredini. Celotna konstrukcija se nahaja znotraj zunanjega obroča, ki ima notranjo povezavo s sateliti. Ko so deli v določenem položaju med seboj, se ustvarijo različna prestavna razmerja. Sodobni stroji so opremljeni z več jadralnimi zobniki, kar omogoča širok spekter prestavna razmerja.
Variator je menjalnik, ki nima stopnic. Vključuje 2 jermenici, ki sta povezani z jermenom. V odseku je ta struktura videti kot trapez. Pri približevanju polovice pogonske jermenice potiskajo jermen navzven in s tem povečajo polmer, po katerem se jermen premika. To pomaga povečati prestavno razmerje. Ko se polovice odmaknejo, pas pade navzdol in polmer njegovega gibanja se zmanjša, z njim pa se zmanjša tudi prestavno razmerje. Če radiji sovpadajo, je vključen neposredni prenos.
Sprva je bil pas izdelan iz gume, ki zaradi krhkosti ni omogočala ustvarjanja velikega navora. Nato so namesto tega začeli uporabljati kovino. Sestavljen je bil iz kovinskih plošč, ki so bile nanizane na dva trakova. Plošče se potiskajo. Veriga se lahko uporablja kot pas. Načelo delovanja verige in jermena je podobno, razlika je v tem, da jermen prenaša potisno silo, veriga pa vlečno silo. Zaradi potisnega delovanja se med pasovnim pogonom prenaša bistveno večja sila.
Zasnova variatorja vključuje:
- mehanizem, ki zagotavlja gibanje obratno in nemoten zagon;
- sistem za upravljanje diskov;
- hidravlična črpalka.
Za premikanje iz mirovanja se uporablja sklopka ali pretvornik navora, ki se blokira takoj, ko se avto začne premikati. Za vzvratno vožnjo se uporablja jadralni prenos. Krmilni sistem vključuje krmilno enoto, senzorje, hidravlični sistem, ki poganja jermenice. Hidravlična črpalka služi za vzdrževanje delovnega tlaka v hidravličnem sistemu in mazanje delov menjalnika.
Robotska škatla je ročni menjalnikopremljen s krmilno enoto z dvema pogonoma. Navor se prenaša s standardno enojno sklopko. Pogoni se uporabljajo za avtomatizacijo procesov. Eden od njih zagotavlja vklop in izklop sklopke, s pomočjo drugega pa nadzoruje mehanizem za prestavljanje prestav. Pogoni so lahko električni ali hidravlični. Pri robotih je poleg samodejnega načina na voljo tudi ročni način.
Da bi odpravili pomanjkljivosti "preprostega" robota, so menjalnik nadgradili z dvema sklopkama. Ena sklopka deluje le, če so vključene sodo prestave, druga pa, če so vključene neparne prestave. Medtem ko se avto premika, deluje le ena sklopka, pri kateri je disk zaprt, po njem se prenaša navor. V tem primeru je v 2. sklopki disk odprt, toda orodje, ki ga je treba vklopiti naprej, je v vklopljenem stanju. Elektronika sama določa potrebo po menjavi prestave. Takoj se odpre disk prve sklopke, drugi pa se samodejno zapre. Zahvaljujoč temu pride do prestavljanja brez sunkov, moč pa se neprekinjeno dovaja od motorja do koles.
Vozniki vozil, opremljenih z ročnim menjalnikom, se občasno vklopijo pravo prestavo, s strojem morate upravljati samo z eno roko. Nasprotno pa srečni lastniki vozil z avtomatskim menjalnikom za volan, skozi celotno gibanje, lahko držite z obema rokama. Zdaj pa si bomo ogledali osnovne tipe samodejnih menjalnikov.
Povzetek :
Sorte samodejnega menjalnika | Vrste avtomatskih škatel
Klasični hidravlični "Automatic" (samodejni menjalnik) | Hidroavtomat
Vrhunski primer klasični samodejni menjalnik je natančno hidravlični tip avtomatski menjalnikon je hidroavtomat... Če ni neposredne povezave med motorjem in kolesi, je to značilnost te vrste avtomatski menjalnik. Vprašanje je, kako se prenaša navor? Odgovor je preprost - dve turbini in delovna tekočina. Kasneje je nadaljnji "razvoj" te vrste "avtomatov" prevzel vlogo nadzora pri njih s strani specializiranih elektronske naprave, ki je takšnim samodejnim menjalnikom omogočil dodajanje posebnih načinov "zima" in "šport", pojavil se je program za varčno vožnjo in možnost "ročnega" prestavljanja prestav.
Za razliko mehanska škatla prestavljanje prestav na hidravlično "samodejno" gorivo zahteva nekaj več časa za pospeševanje. Toda to je cena, ki jo je treba plačati za udobje. In ravno "hidravlika" je bila izziv za "mehaniko" in v številnih državah, razen v "stari Evropi", premočno zmagala.
Kako deluje avtomatski menjalnik orodja
Že dolgo vsi vozniki v Evropi sorte samodejnega menjalnika ni bil kategorično sprejet. Inženirji so morali veliko narediti, preden so samodejno samodejni menjalnik končno prilagodili Evropi. Toda vse to je na koncu služilo povečanju učinkovitosti, pojavu takšnih načinov, kot sta "zima" in "šport". Poleg tega se je škatla naučila individualno prilagajati voznikovemu načinu vožnje, kar je postalo mogoče ročno preklapljanje menjalniki na samodejni menjalnik - kar je bilo pomembno za evropske voznike.
Vsak od proizvajalcev je takšne menjalnike raje poklical na svoj način, vendar se je pojavilo prvo ime - Samodejni zlep... Za enega najpogostejših danes velja izum podjetja AUDI - Tiptronic... BMW je na primer takšen prenos poimenoval - SteptronicVolvo je veljal za primerno ime za samodejni menjalnik Geartronic.
Kljub temu, da voznik sam vklopi prestave, ne velja za ročnega. To je bolj polavtomatsko, saj prenosni računalnik še naprej nadzoruje delovanje avtomobila, ne glede na izbrani način.
Robotski menjalnik | Robot z avtomatskim menjalnikom
МТА (Ročni menjalnik samodejno prestavljen) - ali tako imenovani med ljudmi je strukturno morda v marsičem podoben "mehaniki", vendar z vidika nadzora ni nič drugega kot samodejni menjalnik. In čeprav je poraba goriva tukaj zmernejša od vsega pri istem ročnem menjalniku, je nekaj odtenkov. "Robot" je zelo učinkovit le pri zelo zmernem tempu vožnje. Bolj agresiven je način vožnje, bolj boleče se počutijo menjave prestav. Včasih se pri preklopu celo zdi, da ste vanjo potisnjeni zadnji odbijač... Tj razlika med robotom (Dsg) in strojem je načelo prvega. Nizka cena in majhna teža samodejnega menjalnika v celoti nadomeščata to pomanjkljivost.
O DSG Box Video
Zakaj "Robot" potrebuje dve sklopki?
Volkswagen Golf R32 DSG z dvema sklopkama
Obstoječe pomanjkljivosti so operacijo resno zapletele, to se je še posebej močno odražalo v udobju gibanja. Zato so oblikovalci med dolgim \u200b\u200b"iskanjem" sčasoma prišli do rešitve, ki je rešila težavo - "robota" so opremili z dvema sklopkama. Leta 2003 je Volkswagen začel leta masovna proizvodnja robotski menjalnik z dvema sklopkama, ki je bil prvič nameščen na Golfu R32. Imenovan je bil DSG(Menjalnik z neposrednim prestavljanjem). Tu je enakomerne prestave nadzoroval en disk sklopke, čudne pa drugi. To je znatno omililo delovanje škatle, potem pa se je pojavila še ena resna pomanjkljivost - cena tega samodejnega menjalnika je precej visoka. Čeprav lahko množično sprejemanje takšnega menjalnika s strani avtomobilov reši ta problem.
Variator | Menjalnik CVT
Menjalnik CVT (zvezno spremenljiv prenos) - navor gladko spreminja, to je njegova značilnost. Ta vrsta avtomatskega menjalnika nima stopnic, za njegove menjalnike ni fiksnega prestavnega razmerja. In če jo primerjamo z "hidravliko" - potem lahko slednji delu slednje sledimo glede na odčitke tahometra, vendar pogon s spremenljivo hitrostjo zelo izmerjeno zajema trenutke prestavljanja, medtem ko razmerje hitrosti ostaja nespremenjeno.
CVT | Brezstopenjski menjalnik
Koristni video o tem, kaj je prenos CVT
Značilnosti | Razlike med variatorjem in samodejnim menjalnikom.
Tisti vozniki, ki so vajeni svojega avtomobila "poslušati", takšne škatle ne bodo mogli imeti radi, saj tako kot trolejbus ne spreminja tonalnosti motorja. Toda verjetno se zaradi tega razloga ni vredno odpovedati variatorju. Izhod iz te situacije so inženirji našli tako, da so dodali način, v katerem je mogoče ročno izbrati "virtualno prestavo". Način prestavljanja prestavlja, vozniku omogoča, da se počuti kot običajni samodejni menjalnik.
Kako ugotoviti, katera škatla je vgrajena v avto, CVT ali hidravliko:
- Če je mogoče, preučite tehnično dokumentacijo vozila. V večini primerov je stroj označen kot AT (samodejni menjalnik), variator je CVT;
- Poiščite informacije na spletu. Običajno v tehnične značilnosti na priljubljenih spletnih mestih boste zagotovo našli odgovor;
- Testna vožnja. Če je na avtomobilu nameščen variator, potem ne boste čutili nobenega, tudi subtilnih sunkov, sunkov, pospešek je podoben naboru hitrosti "trolejbusa". Vklopljeno klasični stroj menjave prestav se čutijo, čeprav so praktično nevidne, ko so v dobrem stanju, jih je nemogoče ne "začutiti".
Kaj je varnejše in boljše: CVT, robot ali samodejno?
Obstoječe vrste menjalnikov so pravzaprav odgovor na povpraševanje voznikov. Škatla skupaj z volanom omogoča učinkovit nadzor nad zmogljivostmi sodobnega avtomobila. Nekdo ima rad udobje, nekdo se hitro naveliča vodstva, nekdo ne ve ničesar in se vsega boji. V sodobni klasifikaciji obstajajo tri glavne vrste menjalnikov in njihove različice:
- mehanski sistem, ročni način prestavljanja;
- avtomatski večstopenjski menjalnik;
- brezstopenjski variatorski sistem;
- robotska škatla.
Kljub dejstvu, da se slednji tip šteje za različico ročnega menjalnika, obstoječe razlike od klasične sheme omogočajo njegovo razlikovanje v ločeni vrstici. Lahko ga varno določite kot ločen tip menjalnika.
Motor z notranjim zgorevanjem ne more učinkovito delovati v najširšem območju vrtljajev, zato se uporabljajo različni tipi menjalnikov, ki zmanjšujejo vrtilno hitrost delovnih gredi menjalnika. To se zgodi bodisi z naborom zobnikov in koles, kot pri glavnih vrstah menjalnikov, bodisi s pomočjo potisnih jermenov in jermenic v variatorski shemi menjalnika.
Menjalnik s spremenljivko najbolj ustreza življenjskemu slogu sodobne osebe in vam omogoča, da popolnoma opustite nadzor nad menjalnikom. Prva zahteva največjo udeležbo voznika pri nadzoru hitrosti kolesa in navora. Avtomatski stroj je močno olajšal življenje osebi za volanom, vendar zahteva skrbno pozornost pri njegovem delu.
Preden odgovorite na vprašanje - katero vrsto menjalnika je bolje izbrati, morate določiti svoj odnos do avtomobila in stopnjo sodelovanja v vožnji.
Preprosti in zanesljivi ročni sistemi
Mehanski sistem menjalnik, imenovan tudi "mehanika" ali "gumb" - najpogostejši in najpreprostejši tip menjalnika. AT sodobni avtomobili predstavljen je v dveh vrstah:
- večosna gred, pri kateri so zobniki nameščeni na dveh ali treh vzporednih gredih in se izmenično vklapljajo glede na zahtevano prestavno razmerje;
- planetarni, pri katerem so zobniki in zobniki v več vrstah s konstantno mrežo, se izbira para z zahtevanim prestavnim razmerjem izvede s pomočjo sklopk ali tornih paketov.
Pri prevozu na kolesih se planetarni tip mehanike uporablja samo pri avtomatskih menjalnikih, pri gorskih kolesih in vojaška oprema... Planetarni stroj je bolj kompakten in lažji od mehanizma z več gredmi, vendar je veliko dražji za izdelavo.
Sodobna avtomobili s pogonom na sprednji kolesi imajo shemo z dvema gredoma in vsaj 5 prestav za naprej in eno vzvratno. Dražji modeli avtomobilov so lahko opremljeni s šeststopenjskimi menjalniki. V tem primeru se 5. in 6. povečujeta - izhodna gred menjalnika se vrti z več visok promet motorna gred. To je več kot dovolj za ročni nadzor.
Glavna težava ročnega menjalnika je gladko in brezskrbno vključevanje parov vijačnih zobnikov z različnimi kotne hitrosti... Za izenačevanje vrtljajev v škatli je vsak par zobnikov opremljen s sinhronizacijskim obročem iz brona.
Pri menjavi prestave voznik izklopi sklopko in s tem sinhronizatorjem omogoči izenačitev hitrosti vrtenja prestav. Nato gumb za prestavljanje bodisi neposredno bodisi skozi sistem za povezovanje oz kabelski pogoni, premaknite sklopko zobnika znotraj ohišja škatle, s čimer vključite zahtevani par zobnikov. Ostane le še sprostitev stopalke sklopke in nadaljevanje vožnje.
Takšna mehanska polja se imenujejo sinhronizirana. Preprosto in priročno je upravljati z njimi, če imate določeno znanje vožnje avtomobila. Res je, da nepopoln izklop sklopke, zdrs ali druge težave z izklopom menjalnika vodijo v dejstvo, da se sinhronizatorji mehanike začnejo intenzivno obrabljati, vse do nezmožnosti vklopa zobnika brez vmesne nastavitve ročaja v nevtralni položaj. Prehod v naslednjo prestavo se zgodi po ponovnem stiskanju sklopke. Podoben način stikalo se je pogosto uporabljalo prej in se uporablja zdaj tovorni promet z mehaniki, ki niso opremljeni s sinhronizacijskim sistemom.
Pomembno! Izrabljeni sinhronizatorji poleg težkega vključevanja zobnika vodijo do intenzivne obrabe platišč zobnikov, lokalnega sekljanja posameznih odsekov zob.
Ročni menjalnik je najbolj zanesljiv in ekonomičen, od voznika zahteva zadostno usposobljenost in trdo delo, da nenehno prestavlja prestave v kombinaciji z izdelovanjem stopalke sklopke. A čudno je, da se številni vozniki namerno odločijo za mehanike. Po njihovem mnenju mehanika tudi z večjo telesno aktivnostjo zagotavlja več užitka pri vožnji avtomobila kot robotski ali samodejni menjalniki.
Zaporedna kontrolna točka kot najvišja točka razvoja mehanike
Bolj natančno bi bilo to okence imenovati ročni menjalnik z zaporednim ali vrstnim načinom prestavljanja. Zamisel je prišla iz razvoja športa hitri avtomobili... Sodoben sekvenčni menjalnik je zgrajen po shemi običajnega ročnega menjalnika z elektronski nadzor pogon sklopke in hidravlični pogon prestavljanje. Značilnost zaporednega menjalnika je skladnost s strogim zaporedjem menjalnikov.
Prednosti zaporednega mehanizma vključujejo:
- največja hitrost prestavljanja;
- spoštovanje preklopnega zaporedja omogoča "neboleče" delo z zelo visok promet motor in moč;
- način krmiljenja s pomočjo prestavnih ročic vam omogoča udobno upravljanje gibanja tudi naprej visoke hitrosti ali v težkih razmerah na cesti.
V takih škatlah se uporabljajo zobniki z zobniki in sinhronizatorji. Poravnavo hitrosti vrtenja zobnika in kolesa izvede računalnik s senzorjem hitrosti. Namesto zobate sklopke je mehanizem z odmičnim gonilom. Zahvaljujoč temu je čas vklopa hitrosti približno 70-80% manjši od običajne mehanike. Za delovanje hidravličnih pogonov se uporablja ločena enota - akumulator delovna tekočina visok pritisk.
Robotski prenosni sistemi
Za razliko od zaporednih sistemov ima robotska oblika škatle elektromehanski pogon za vklop parnih zobnikov. Osnova sheme je ročni menjalnik, zgrajen na sistemu dveh delovnih gredi-zobniških vrstic. Na eni gredi se zbirajo parne številke, na drugi pa lihe številke. Vsaka gred ima svoj disk sklopke in jo je mogoče vklopiti in izklopiti samostojno.
Ta vrsta škatle uporablja predizbirni način. Trik zasnove je, da računalnik vnaprej z uporabo podatkov o načinu delovanja menjalnika izračuna najprimernejšo naslednjo prestavo za vklop. S pomočjo magnetnega ventila ga vključi v nasprotno vrsto prestav z izklopljeno sklopko. V trenutku preklopa preostane le še vklop sklopke in nadaljevanje vožnje. Zaradi tega pride do preklopa z zelo visoka hitrost.
Na nek način robotske škatle zasedajo vmesni položaj med samodejnimi menjalniki in mehaniko. Hkrati lahko glede na opravljene funkcije in stopnjo informatizacije tovrstne škatle imenujemo bolj samodejne kot obstoječi hidromehanski sistemi.
Najbolj znan in oglaševan robotski tip menjalnika se imenuje sedemstopenjski menjalnik DSG, nameščen na modelih VW z majhnim motorjem. Ocene o delu - od oglaševanja in pohvalnega navdušenja do odkrito negativnih.
Če se odločite za nakup avtomobila s podobnim menjalnim sistemom, upoštevajte naslednje:
- Robotska škatla je zelo zapleten mehanizem, najmanj pa je ta vrsta škatle namenjena hitremu sežiganju gume na norih dirkah. Škatle je težko upravljati, vzdrževati in popravljati.
- Voziti se morate na DSG vsaj dva tedna. Ljubiteljem mehanike se zdi ta videz počasen in nepredvidljiv, vozniki, ki so se premaknili iz hidromehanskih škatel - neustrezno trzajo.
- Že kakovost robotov nam omogoča petletno garancijo in 150 tisoč prevoženih kilometrov.
Zanimivo! Z vsemi kritikami so roboti cenejši za izdelavo, imajo večjo učinkovitost in po mnenju strokovnjakov je možno, da bo ta vrsta s trga izrinila zastarelo mehaniko tekočin. osebni avtomobili.
Najtežja vrsta menjalnika - avtomatski stroji in variatorji
Več funkcij, kot jih ima menjalnik, težje ga je izdelati, manjša je zanesljivost in višji stroški. Vse vrste avtomatskih avtomobilskih menjalnikov so bile in ostajajo najdražje in najbolj ekonomične. Zasnovo te vrste predstavljajo hidromehanski in prilagodljivi menjalniki. Shema temelji na dveh glavnih enotah - pretvorniku navora in planetarnem menjalniku.
V sodobnih samodejnih menjalnikih pretvornik navora deluje kot kompenzator, ki z majhno količino poveča ali zmanjša glavno prestavo planetarne prestave. Tako skupno delovanje obeh enot zagotavlja optimalno prestavno razmerje prenosa za določene pogoje.
Velike izgube v hidravliki so prisilile inženirje, da nekoliko izboljšajo delovanje tovrstnih strojev. Zdaj delovanje pretvornika navora pri hitrostih nad 20 km / h blokira sklopka, prenos navora pa poteka neposredno skozi sklopke na planetarni menjalnik.
V nekaterih primerih namesto priključitve pretvornika navora njegove funkcije v prehodnih načinih zagotavlja drsenje paketov tornih oblog, ki je enostavnejše in učinkovitejše.
Ena od sort avtomatski menjalnik je prilagodljivi samodejni menjalnik, pri katerem računalniška enota krmiljenje je izbira najprimernejšega prestavnega razmerja v planetarni omari.
Ta vrsta samodejnega menjalnika je pri prenosu avtomobilov še vedno izven konkurence. visoke tekaške sposobnosti, SUV-ji in avtomobili z veliko delovno prostornino. Težko je vzdrževati in popravljati, zahteva visoko usposobljenost in visoko kakovost zaloge.
CVT sistemi
Kot rezultat 30-letnega razvoja prvih variatorjev za bočne prikolice in skuterje z majhno močjo je tehnologom uspelo raven zanesljivosti in trajnosti potisnega pasu (glavnega elementa brezstopenjskega variatorja) doseči na sprejemljivo kilometrino 150 tisoč km. Sam potisni pas je inženirsko čudo. Izdelana je iz velikega števila popolnoma enakih kovinskih elementov, tako da je pas lahko hkrati prožen in tog.
Med delovanjem deluje z dvema jermenicama - vhodno in izhodno, kar zagotavlja skoraj vsako prestavno razmerje menjalnika. Sodobni CVT so prejeli sprejemljivo visoko učinkovitost in sposobnost dela z motorji do 100 KM. Variator lahko imenujemo prvi izmed sistemov, ki je resnično sposoben nenehno spreminjati prenosno razmerje.
Ta vrsta avtomatizacije ne mara drsenja, je izjemno ranljiva, kadar je kakovost hidravlične tekočine nizka. V večini primerov je variator opremljen s pretvornikom navora.
Prednosti - zelo natančen izbor zahtevano razmerje prenosa. Ta vrsta škatel je muhasta, draga za izdelavo in vzdrževanje, v bližnji prihodnosti pa verjetno ne bo zapustila niše majhnih avtomobilov.
Več informacij o različnih vrstah kontrolnih točk v videoposnetku:
Že pred nakupom avtomobila se bo lastnik zagotovo soočil z vprašanjem, kateremu vrsti menjalnika dati prednost. Nobenega soglasja ni, kateri menjalnik je boljši. Znamka prava izbira, vedeti, katere vrste škatel obstajajo, njihove prednosti in slabosti, delovne lastnosti, možne okvare in druge odtenke.
Vrste avtomobilskih menjalnikov
1. Mehanski menjalnik (ročni menjalnik). Namen - služi za postopno spreminjanje navora in njegovo prenašanje z motorja na pogonska kolesa avtomobila. Klasifikacija ročnega menjalnika po številu korakov:
- Štiristopenjska.
- Petstopenjski menjalniki (pogosto se uporabljajo na avtomobilih domače proizvodnje).
- 6-stopenjski.
- 8 korakov.
Naprava in načelo delovanja: ko se ročica 2 preklopi v enega od položajev, ki jih zahtevajo pogoji gibanja, pogonski zobnik (v rdečem diagramu) na vhodni gredi 1 iz motorja zaskoči z drugo prestavo (v modrem diagramu), pritrjeno na vmesno oz. gnana gred 6. Za izenačitev hitrosti vrtenja gredi in zaščito zob zobnikov pred lomljenjem v času vklopa sta na voljo poseben mehanizem za menjavo prestav 3 in sinhronizacijske sklopke. Vmesna gred skozi zobnik (na diagramu zelena) navor na gred 4. prenaša navor na pogonska kolesa 4. Z nevtralnim položajem ročice 2 vhodna gred 1 od motorja in gredi do pogonskih koles 4 sta ločena in prenos navora ne pride. Načelo vklopa vzvratne prestave je enako, le da se v tem primeru gnana gred z zobnikom vrti v nasprotno smer.
2. Škatla je robot.
Gre za ročni menjalnik, pri katerem sklopko in prestavo prestavlja nadzor elektronsko enoto s senzorji. Ta blok zaskoči ali izklopi sklopko in ustrezne zobnike s pomočjo pogonov, izdelanih v obliki servomehanizmov ali hidravličnih valjev z elektromagnetnimi ventili.
Voznik ne uporablja sklopke in ne spreminja prestav, saj te funkcije zanj izvaja elektronika, med mestnimi potovanji pa bo v zastojih med vožnjo po strmih vzponih treba preklopiti na ročno upravljanje.
3. Avtomatski menjalnik (samodejni menjalnik).
Delovni medij, s katerim se navor iz planetarnih zobnikov prenaša z motorja na pogonska kolesa, je olje. Menjalnik se krmili s tuljavami, ki pod pritiskom razporedijo in usmerjajo pretok olja. Oglejte si, kako deluje samodejni menjalnik (video):
4.Variator: Avtomatski menjalniki se pogosto imenujejo zaporedni, ker zaporedno menjavajo prestave. Variator je samodejni menjalnik, pri katerem sprememba prestavnega razmerja in prenos navora na kolesa poteka gladko, brezstopenjsko, torej brez pritrditve prve, druge in naslednjih prestav.
Vrste avtomobilskih variatorjev.
- Klinasti jermen
V poenostavljeni obliki je tak variator sestavljen iz dveh jermenic s spremenljivim premerom v obliki dveh stožcev, medsebojno povezanih z jeklenim trakom kompleksnega preseka. Ko avtomobil pospeši ali upočasni, se jermen premika po stožcu, prestavno razmerje se gladko poveča ali zmanjša, pogonska kolesa avtomobila pa se vrtijo hitreje ali počasneje.
- Toroidno.
Tak variator opravlja svojo funkcijo nenehno spreminjajočega se menjalnika z uporabo diskov in valjev. Pogonski disk je povezan z gredjo motorja, pogonski disk pa z kardanska gred... Valji, ki se nahajajo med diski, prenašajo moč z enega diska na drugega.
- Hidrostatično.
Ročična gred motorja poganja črpalko, ki pod tlakom poganja olje na drugo črpalko, priključeno na pogon pogonskega variatorskega diska, in prenaša vrtenje kardanska gred... Črpalke imajo spremenljivo prostornino, kar vam omogoča spreminjanje prestavnega razmerja in hitrosti vrtenja gnanega diska in avtomobila kot celote.
Prednosti in slabosti različnih vrst menjalnikov
1. Mehanski prenosniki. Prednosti ročnega menjalnika vključujejo:
- Avtomobili z mehaniko so cenejši od tistih, ki so opremljeni s samodejnimi menjalniki.
- Popravilo in vzdrževanje cenejši od drugih vrst menjalnikov.
- Sposobnost popolnega nadzora nad avtomobilom med pospeševanjem, prehitevanjem in drugimi manevri zaradi polna uporaba moč motorja.
- Poraba goriva.
2. Robotski menjalnik: prednosti in slabosti. Prednosti:
- Zanesljivost gradnje.
- Prihranek goriva do 30%.
- Vir škatle je v primerjavi z mehaniko za 40% večji.
- Možnost ročnega nadzora škatle.
Slabosti:
- Nepopolnost elektronskega programa škatle vodi do poslabšanja dinamičnih lastnosti avtomobila, "premišljenosti" (do 2 sekundi) pri menjavi prestave. Vse to vozniku oteži prilagoditev avtomobila lastnemu individualnemu načinu vožnje.
- Povečana obraba sklopke v primeru nepravočasnega prehoda na ročni nadzor. Pri strmih vzponih se škatla pregreje, če pravočasno ne preklopite v ročni način.
- Trzanje med samodejnim prestavljanjem prestave s popolnoma potopljenim pedalom za plin v tla.
3. Prednosti in slabosti samodejnega menjalnika. Pozitivne strani od namestitve samodejnega menjalnika na avtomobil:
- Udobje in udobje. Pomanjkanje oprijema in zmožnost držanja volana z dvema rokama, ne da bi ga motili manipuliranje prestav, poveča varnost in učinkovitost - voznik je manj utrujen. Na ledu avto ne izgubi nadzora, saj se motor, ki nima sklopke, ne ustavi.
- Prehod skozi stopnice med pospeševanjem in pojemkom je časovno krajši kot pri ročnem menjalniku in se zgodi brez izgube moči.
- Ker je izbira prestave samodejna, ni nevarnosti preobremenitve motorja.
Slabosti samodejnega menjalnika:
- Povečana poraba goriva.
- Drago vzdrževanje in popravila.
- Nemogoče je pomagati drugim voznikom pri vleki, pa tudi pri vleki avtomobila s samodejnim menjalnikom. V primeru okvare avtomobila je potrebna le pomoč vlečnega vozila.
- Če se akumulator izprazni, avtomobila s samodejnim menjalnikom ni mogoče zagnati iz potiskača.
4. Variator: prednosti in slabosti. "Prednosti" variatorja:
- Neskončno število variabilnih zobnikov zagotavlja najudobnejše delovanje motorja, podaljšuje njegovo življenjsko dobo in vzdržljivost.
- Poraba goriva.
Med gladkim pospeševanjem, ko se hitrost avtomobila poveča in tahometer prikazuje stalno število vrtljajev (5-6 tisoč), se prihrani gorivo. To je zapadlo značilnosti oblikovanja variator.
Pomanjkljivosti variatorja vključujejo:
- Draga popravila in vzdrževanje.
Zamenjava pasu in poseben prenosna tekočina (7 litrov namesto 3-4 litrov standardno olje za običajni samodejni menjalnik) je drago.
Zaenkrat so CVT vgrajeni predvsem na kompaktne majhne in srednje velike avtomobile. Obstajajo izjeme - tako na težkih nissan SUV MuranoV6 (234 KM) je namestil X-Tronic CVT.
Značilnosti delovanja različnih vrst menjalnikov
- AT zimski čas priporočljivo je pred vožnjo ogreti olje v samodejnem menjalniku. Če želite to narediti, držite avto z zavoro in večkrat zaporedoma preklopite vse načine na izbirniku.
- Da se izognete pregrevanju samodejnega menjalnika, se izogibajte prevozu težkih priklopnikov in tovora. Vleka več kot 50 km lahko povzroči pregrevanje in poškodovanje škatle. Priporočena vlečna hitrost ne presega 40 km / h.
- Razlog za zdrs pretvornika navora je lahko pomanjkanje olja v škatli. Pri prekomerni količini olja se lahko speni, kar bo privedlo do okvare samodejnega menjalnika.
- Pri zavijanju in prehitevanju je treba vedeti, da se CVT ohišje na povečanje števila vrtljajev odzove z zamikom. Pritisnite pedal za plin nekoliko prej, preden začnete z manevrom.
- Vleko avtomobila s variatorjem opravi bodisi delna obremenitev z obešenimi pogonskimi kolesi ali s pomočjo vlečnega vozila.
- V prometnih zastojih ni zaželeno premikati izbirnika v položaj "Nevtralno". Ta tehnika poveča obrabo drgnjenih delov in zmanjša vir CVT. Za robotska škatlanasprotno pa jo je treba postaviti v nevtralni položaj, saj je sklopka v položaju "D". To bo obrabilo košaro, sprostitveni ležaj in pogonski disk.
Izid
Vsak tip menjalnika ima prednosti in slabosti, vendar vsi menjalniki zahtevajo vzdrževanje in upoštevanje delovnih pravil. Če redno preverjate nivo olja in ga menjavate v času, ki ga priporoča proizvajalec, pri čemer se izognete pregrevanju in preobremenitvam, potem bo menjalnik zdržal dolgo in brez težav.
V avtomobilu je na tisoče delov in komponent. Vendar imajo zato v primerjavi z drugimi enotami vozila pomembnejšo vlogo. Na primer, menjalnik je eden najpomembnejših delov vsakega avtomobila. Brez njega navor iz motorja ne bi mogel doseči koles in se vaš avto ne bi premikal.
Da, ni nam treba poglobljeno poznati strukture avtomobila. Toda vsak voznik mora vedeti, kaj je menjalnik. O tem bomo govorili danes.
Obstajata dve glavni vrsti menjalnikov, ki se uporabljajo v večini vozil na svetovnem avtomobilskem trgu - ročni in avtomatski. Danes se bomo osredotočili na ta dva glavna prenosa, čeprav je treba omeniti, da v zadnjih letih postajajo priljubljene tudi druge vrste prenosa. Na primer menjalnik z dvojno sklopko, ki deluje po principu mehanski prenosvendar z računalniško krmiljeno sklopko. Elektronika sama samodejno stisne sklopko, a voznik preklopi hitrost. Razširjeni so tudi brezstopenjski samodejni menjalniki (CVT). Načelo delovanja take škatle temelji na jermenskem pogonu, po analogiji s kolesnim verižnim pogonom. Tudi v zadnjih letih so se na trgu začeli pojavljati avtomobili brez škatel. Avtomobili brez menjalnika praviloma uporabljajo samo električni motor.
Preden se poglobimo v opis principa delovanja menjalnika, opišimo osnovne pojme:
Oddaja: V tem smislu je zobnik skupek določenih prestav v škatli, ki skupaj sinhronizirano uravnavajo razmerje med vrtilno frekvenco motorja in hitrostjo koles. Ta izraz se uporablja tudi za opis vsake hitrosti prenosa. Na primer, pri samodejnem menjalniku elektronika samodejno izbere, katero gred zobnika uporabiti za optimalen prenos navora. Pri ročnem menjalniku voznik samostojno izbere zahtevano hitrost.
Prestavno razmerje: to je razmerje med hitrostjo gnane gredi in hitrostjo vožnje.
Sklopka: Mehanizem za priključitev ali odklop motorja na (od) prenosnega sistema (škatla).
Prenos: Mehanizem za prenos navora iz motorja na kolesa vozila.
Prestavna ročica: Ročica, ki jo voznik uporablja za nadzor menjalnika in izbiro želene hitrosti.
Zdaj pa pojdimo neposredno na opis, kako delujeta najpogostejša menjalnika.
Ročni menjalnik
Nedvomno je trenutno po vsem svetu najbolj priljubljen samodejni menjalnik. Po statističnih podatkih svetovne prodaje avtomobilov je levji delež vseh novih vozilo leta 2014, so bili opremljeni z avtomatskim menjalnikom. Ampak vseeno ,. Ročni menjalnik je praviloma enostavnejši po zasnovi in \u200b\u200bnačelu delovanja. Začeli bomo z njim.
Po svoji osnovni zasnovi je mehanska škatla sklop zobnikov in gredi (vhodna in izhodna gred). Zobniki ene gredi sodelujejo z zobniki druge gredi. Posledično razmerje med vklopljenim zobnikom na vhodni gredi in vklopljenim zobnikom na izhodni gredi določa skupno razmerje določenega zobnika.
Voznik s premikanjem izbere želeno prestavo. Ročica nadzoruje gibanje zobnikov vzdolž vhodna gred... S premikanjem ročice naprej ali nazaj se izbere želeni niz prestav, da vklopi zahtevano prestavo. Običajno sta pri prestavljanju ročice navzgor ali navzdol na isti gredi dva kompleta zobnikov. Ko preklopite ročico v levo ali desno, se na različnih gredih izbere niz prestav.
Za vklop prestave v ročnem menjalniku voznik najprej pritisne na stopalko sklopke, zaradi česar se navor motorja, ko je sklopka pritisnjena, ne prenese na menjalnik, saj je motor odklopljen od vhodne gredi menjalnika. To vam omogoča, da z ročico menjalnika izberete želeno hitrost, tako da povežete želeni niz prestav. Po izbiri želene prestave voznik spusti stopalko sklopke in navor se začne prenašati na vhodno gred in nato na izbrano gred, ta pa navor prenaša na pogone in kolesa.
Avtomatski menjalnik
Ena najbolj opaznih razlik med ročnimi in samodejnimi menjalniki je, da samodejni menjalniki ne uporabljajo sklopk. Samodejni menjalnik praviloma uporablja pretvornike navora, ki odklopijo motor od škatle (od gredi z nizom prestav).
Funkcija pretvornikov navora temelji na principih hidrodinamike, kar je v okviru tega članka res težko razložiti. Če želite to narediti, morate povezati matematiko in druge naravoslovne vede. Toda glavna stvar je preprosta. Ko motor deluje pri nizkih vrtljajih, se majhna količina navora po tekočini in različnih kanalih prenese na niz prestav. Ko motor hitro deluje, se navor prenese neposredno na gredi.
Zahvaljujoč pretvorbi navora lahko prestave v škatlah svobodno opravljajo svoje delo brez sodelovanja voznika. Kako pa polje samodejno izbere zahtevano hitrost, ki jo voznik ročno izbere pri ročnem menjalniku?
Za razliko od mehanike, kjer zasnovo škatle praviloma predstavljata dve vzporedni gredi, uporablja planetarno razporeditev gredi z zobniki. Za razliko od ročnega menjalnika uporablja samodejni menjalnik ogromno različnih prestav, ki se samodejno povežejo s prenosom navora glede na hitrost.
Namesto ročnega prestavljanja prestave hidravlična samodejno preklapljanje hitrosti, ki jo nadzira elektronika. Škatlo nadzoruje poseben modul, v katerega so programirana vsa prestavna razmerja. Elektronski program določa, katero prestavo naj vključi s hidravličnim avtomatskim krmiljenjem, odvisno od nastavljenega planetarnega gonila.
