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EM Ultimamente em grande demanda comecei a usar carros com E não importa o quanto os motoristas digam que uma transmissão automática é um mecanismo não confiável e de manutenção cara, as estatísticas dizem o contrário. Todos os anos há menos carros com transmissão manual. A comodidade da transmissão automática foi apreciada por muitos motoristas. Quanto à manutenção cara, a parte mais importante desta caixa é o conversor de torque da transmissão automática. Fotos do mecanismo e sua estrutura estão mais adiante em nosso artigo.

Característica

Em design transmissão automática Além deste elemento, as engrenagens incluem muitos outros sistemas e mecanismos. Mas a função principal (transmissão de torque) é realizada pelo conversor de torque da transmissão automática. Na linguagem comum é chamado de “bagel” devido a forma característica projetos.

Vale ressaltar que nas transmissões automáticas para carros com tração dianteira, o conversor de torque da transmissão automática inclui um diferencial e, além da função de transmitir torque, o “donut” assume todas as vibrações e choques do volante do motor, assim suavizando-os ao mínimo.

Projeto

Vejamos como funciona o conversor de torque da transmissão automática. Este elemento consiste em vários nós:

• Roda da turbina.
• Embreagem de travamento.
• Bombear.
• Roda do reator.
• Rodas livres.

Todos esses mecanismos são colocados em uma única caixa. A bomba está diretamente conectada ao virabrequim do motor. A turbina combina com as engrenagens da caixa de câmbio. A roda do reator está localizada entre a bomba e a turbina. Também no desenho da roda de rosca existem lâminas de formato especial. A operação do conversor de torque da transmissão automática é baseada no movimento de um fluido especial em seu interior ( óleo de transmissão). Portanto, a transmissão automática também inclui canais de óleo. Além disso, possui radiador próprio. Veremos por que isso é necessário um pouco mais tarde.

Quanto às embreagens, a embreagem de travamento é projetada para fixar a posição do conversor de torque em um determinado modo (por exemplo, “estacionamento”). A roda livre serve para girar a roda do reator na direção oposta.

O princípio de funcionamento de um conversor de torque de transmissão automática

Como funciona esse item na caixa? Todas as ações do “donut” são realizadas em ciclo fechado. Então, o principal fluido de trabalho aqui é a “transmissão”. Vale ressaltar que difere em viscosidade e composição daqueles utilizados em transmissões manuais. Durante a operação do conversor de torque, o lubrificante flui da bomba para a roda da turbina e depois para a roda do reator.

Graças às lâminas, o líquido começa a girar mais rápido dentro do “donut”, aumentando assim o torque. Quando a velocidade do virabrequim aumenta, a turbina e a roda da bomba ficam alinhadas. O fluxo do fluido muda de direção. Quando o carro já tiver ganhado velocidade suficiente, o “donut” só funcionará no modo de acoplamento fluido, ou seja, transmitirá apenas torque. Quando a velocidade do movimento aumenta, o GTP é bloqueado. Nesse caso, a embreagem é lavada e o torque é transferido diretamente do volante para a caixa, com a mesma frequência. O elemento é desconectado novamente ao passar para a próxima marcha. É assim que as velocidades angulares são suavizadas novamente até que a velocidade de rotação da turbina se torne igual.

Radiador

Agora sobre o radiador. Por que é exibido separadamente nas transmissões automáticas, já que tal sistema não é usado nas transmissões manuais? Tudo é muito simples. Numa transmissão manual, o óleo desempenha apenas uma função lubrificante.

Ao mesmo tempo, é preenchido apenas até a metade. O fluido está contido no cárter da transmissão e as engrenagens estão molhadas nele. Numa transmissão automática, o óleo desempenha a função de transmitir torque (daí o nome “embreagem úmida”). Não existem discos de fricção - toda a energia passa pelas turbinas e pelo óleo. Este último move-se constantemente em canais sob alta pressão. Conseqüentemente, o óleo precisa ser resfriado. Para tanto, tal transmissão possui seu próprio trocador de calor.

Mau funcionamento

As seguintes avarias de transmissão são identificadas:

• Mau funcionamento do GTP.
• Faixa de freio quebrada e
• Mau funcionamento da bomba de óleo e sensores de controle.

Como determinar uma avaria?

É muito difícil descobrir qual elemento falhou sem desmontar e desmontar a caixa. No entanto, reparos sérios podem ser previstos com base em vários sinais. Portanto, se houver mau funcionamento do conversor de torque da transmissão automática ou a caixa irá “chutar” ao mudar de modo. O carro começa a sacudir se você mudar a alavanca de um modo para outro (e quando seu pé estiver no pedal do freio). Além disso, a própria caixa está incluída modo de emergência. O carro se move apenas em três marchas. Isso sugere que a caixa precisa de diagnósticos sérios.

Já a substituição do conversor de torque é realizada desmontando completamente a caixa (os eixos de transmissão, sino e demais peças são desconectados). Este elemento é o componente mais caro de qualquer transmissão automática. O preço de um novo motor de turbina a gás começa em US$ 600 para modelos de carros econômicos. Por isso, é importante saber usar a caixa corretamente para atrasar ao máximo os reparos.

Como manter um posto de controle?

Acredita-se que a vida útil desta transmissão seja uma ordem de grandeza inferior à de uma transmissão manual. No entanto, os especialistas observam que, com a manutenção adequada da unidade, não será necessário reparar ou substituir o conversor de torque da transmissão automática. Assim, a primeira recomendação é uma regulamentação oportuna - 60 mil quilômetros. E se uma transmissão manual for abastecida com óleo durante toda a sua vida útil, então em uma transmissão automática é o fluido de trabalho. Se o lubrificante estiver preto ou tiver cheiro de queimado, ele precisa ser substituído com urgência.

A segunda recomendação diz respeito ao cumprimento condições de temperatura. Não comece a dirigir muito cedo - a temperatura do óleo da caixa de câmbio deve ser de pelo menos 40 graus. Para fazer isso, mova a alavanca por todos os modos com um atraso de 5 a 10 segundos. Isso irá aquecer a caixa e prepará-la para uso. Não é aconselhável conduzir com óleo frio, assim como não é aconselhável conduzir com óleo muito quente. Neste último caso, o líquido irá literalmente queimar (ao substituir você ouvirá um cheiro de queimado). A transmissão automática não é adequada para deriva e uso intenso. Além disso, não o ligue enquanto estiver em movimento. Engrenagem neutra e ligue a “unidade” novamente. Isso quebrará a cinta de freio e vários outros elementos importantes da caixa.

Conclusão

Então, descobrimos o que é um conversor de torque de transmissão automática. Como você pode ver, esta é uma unidade muito importante na caixa. É por meio dele que o torque é transmitido para a caixa e depois para as rodas. E como o óleo é o fluido de trabalho aqui, você precisa seguir as regras para substituí-lo. Desta forma, a caixa irá deliciá-lo com uma longa vida útil e uma comutação suave.

Uma das desvantagens significativas dos motores de combustão interna, assim como dos motores diesel, é a transmissão do torque máximo às rodas apenas em uma pequena faixa de velocidades. Para eliminar essa deficiência em seu trabalho, foi inventada uma transmissão.

A caixa de câmbio automática ou transmissão automática apareceu há relativamente muito tempo. O principal objetivo de sua criação foi aliviar o motorista da necessidade constante de acionar a embreagem e o botão de mudança de marcha. O carro, portanto, precisava ficar mais confortável e seguro. Os primeiros desenvolvimentos nesta área começaram em 1930 na América e, na década de sessenta do século XX, as transmissões automáticas adquiriram a aparência que conhecemos, tornaram-se confiáveis ​​​​e duráveis. As transmissões automáticas espalharam-se por todo o mundo, mas na Europa só recentemente se difundiram: no final do século XX, não existiam mais de 20% dos automóveis com transmissão automática. Na URSS, os carros com transmissão automática não eram produzidos em massa e só chegaram até nós após o colapso União Soviética. Raras exceções foram Chaikas e Volgas especializados, alguns ônibus, tratores e BelAZs. No século 21, carros civis com transmissão automática finalmente começaram a ser produzidos aqui.

Uma transmissão automática clássica consiste em um conversor de torque, embreagens de fricção e avanço, bem como eixos de conexão, uma unidade de controle eletrônico e uma engrenagem planetária.

Para garantir as relações de transmissão, são utilizadas engrenagens planetárias, que consistem em um transportador, engrenagens solares e coroas e satélites. Devido à rotação de alguns elementos e à fixação de outros elementos, a relação de transmissão muda. Os satélites giram em torno da engrenagem solar, um suporte planetário é instalado entre eles e uma coroa é instalada no topo. A fixação é realizada por meio de cintas de freio e embreagens. Quando a coroa trava, a relação de transmissão aumenta. Diminui quando a engrenagem solar está travada. A mudança de marcha ocorre através da pressão do óleo em um empurrador hidráulico.

A bomba de óleo mantém a pressão necessária para que a transmissão funcione sempre enquanto o motor estiver funcionando.

Nas transmissões automáticas modernas, o corpo da válvula e a unidade de controle eletrônico são combinados em uma unidade. A placa hidráulica é um labirinto de canais através dos quais o óleo atua nas embreagens ou nas cintas de freio. Reguladores, válvulas e solenóides são instalados dentro dos canais. A parte elétrica é composta por diversos sensores e um computador.

O princípio de funcionamento de um conversor de torque de transmissão automática

O mecanismo conversor de torque substitui a embreagem da transmissão automática, é roda grande e sua principal tarefa é transmitir o torque do motor para as rodas por meio da rotação dos fluxos de óleo, ou seja, a transmissão automática não está rigidamente conectada ao motor. A mudança de marcha ocorre travando as embreagens. O processo de comutação é controlado por uma unidade de controle eletrônico, com base nas leituras dos sensores de rotação do motor, sua velocidade, leituras do giroscópio e outros sensores. Além das transmissões automáticas hidráulicas, o princípio do conversor de torque é utilizado para operar transmissões continuamente variáveis ​​​​- CVTs. O escopo de aplicação do conversor de torque é muito amplo - desde aqueles a que estamos acostumados carros de passageiros para equipamentos especiais superpesados.

O conversor de torque inclui rodas de turbina, bomba e reator. A roda da bomba está conectada ao eixo do motor e a roda da turbina está conectada à caixa de engrenagens. Entre eles existe uma roda do reator, que é conectada à roda da bomba por meio de uma embreagem de avanço. O princípio de funcionamento do conversor de torque é o seguinte: quando o movimento começa, a roda da bomba começa a girar, girando assim o fluxo de óleo. Este, por sua vez, começa a girar a roda do reator, aumentando a rotação devido às suas pás. Em seguida, o fluxo de óleo é transmitido para a roda da turbina e daí para as rodas.

Bloqueio do conversor de torque. O princípio de funcionamento de um conversor de torque moderno envolve o uso de lock-up. As rodas da bomba e da turbina estão rigidamente conectadas. Anteriormente, o bloqueio era ativado a 70 km/h, mas carros modernos use-o em velocidades muito baixas. Bloquear o conversor de torque permite economizar combustível e frear o motor de maneira eficaz. Porém, por causa disso, a embreagem do conversor de torque se desgasta muito mais rápido, a suavidade do passeio diminui e, em geral, a transmissão automática se desgasta mais rápido. À medida que o conversor de torque opera, a eficiência é perdida devido à mistura e ao aquecimento do óleo.

Um acoplamento fluido funciona para transmitir torque, mas não altera sua magnitude. A roda do reator foi projetada para alterá-lo. O reator permanece estacionário até que a velocidade de rotação da roda da turbina seja igual à velocidade de rotação da roda da bomba, então ele é liberado. Assim, as perdas são reduzidas e o torque aumentado em até 300%.

Usando transmissão automática

Uma transmissão automática clássica possui um elemento de controle - um seletor, que apresenta diversas “marchas”:

P – modo de estacionamento, transmissão automática travada mecanicamente. Você só pode ligar o carro em P e R. Na ausência de declive, este modo é suficiente para manter o carro no lugar;

R – modo reverso. É ativado somente após o carro parar completamente;

N – ponto morto, utilizado para reboque, câmbio automático desligado, mas as rodas não travadas;

D – mudança de marcha da 1ª para a última sequencialmente;

S – mudança para segunda marcha;

L – Dirigir em primeira marcha.

Além disso, as transmissões automáticas modernas também possuem diferentes modos de operação da caixa:

Sport – o modo desportivo caracteriza-se pelo facto de a mudança de velocidades ser efectuada a uma velocidade mais elevada alta velocidade, o carro acelera mais rápido;

Neve – modo de transmissão automática de inverno. Neste modo, o carro inicia seu movimento a partir da 2ª marcha, reduzindo o escorregamento;

ECO – modo econômico, economia de combustível;

O/D – proibição de mudança para marcha superior, em regra, utilizada para ultrapassagens;

Kickdown é um modo de aceleração rápida para ultrapassagens, que é ativado pressionando rapidamente o pedal do acelerador duas vezes, enquanto a transmissão automática reduz uma marcha.

Prós da transmissão automática

1. Conforto para o motorista, menos passos para controlar o carro, mais tempo na estrada.
2. A transmissão automática não permite sobrecarregar o motor, aumentando sua vida útil.
3. As transmissões automáticas modernas mudam mais rápido do que qualquer motorista muda uma transmissão manual.
4. Um recurso enorme se usado corretamente.
5. Devido à ausência de uma conexão rígida entre o motor e a transmissão, as cargas de choque sobre ele são excluídas.

Desvantagens da transmissão automática

1. Mais caro de fabricar em comparação com as transmissões manuais.
2. Reparos mais caros e complexos em caso de avaria.
3. Devido à transmissão do torque pelo líquido, há mais perda de potência aos motores e maior consumo.
4. A transmissão automática não permite o aproveitamento total do motor.
5. Crítico para escorregamento e menor capacidade de cross-country em veículos com tração única.
6. Não pode ser lançado a partir de um empurrador.

Operação e manutenção de transmissão automática

Como qualquer componente de um carro, a transmissão automática deve ser operada corretamente, caso contrário, a vida útil da caixa pode ser reduzida várias vezes.

Operação no inverno. Antes de iniciar uma viagem, a transmissão automática deve ser aquecida por pelo menos 5 minutos em temperaturas abaixo de zero. A máquina precisa aquecer e dispersar o óleo espesso por seu interior. Os especialistas recomendam pisar no freio e passar por todas as posições do seletor da transmissão automática, permanecendo em cada posição por até um minuto. Antes que o carro e a transmissão automática atinjam a temperatura operacional, não devem ser permitidos escorregões e acelerações repentinas.

Superando obstáculos. O teste de estradas rurais, desbotadas e sujas ou crosta de neve e gelo na Rússia é familiar para qualquer proprietário de carro. As aventuras podem começar todas as manhãs no seu próprio quintal devido ao “excelente” trabalho dos serviços públicos e rodoviários. A transmissão automática não gosta de escorregar e balançar, por isso pode queimar. Para superar obstáculos é preferível utilizar o modo SHOW/WINTER, caso não esteja, coloque a marcha na posição L ou S (em alguns carros pode ser indicada como 1 ou D1) e tente não parar. Se as rodas caírem em um buraco, o balanço pode ser representado avançando, liberando o gás, entrando no buraco naturalmente e ganhando velocidade novamente, ou seja, sem mudar para ré. Se não conseguir sair imediatamente, deixe a transmissão automática esfriar e descansar. Afinal, existem muitas outras técnicas para superar obstáculos, por exemplo, a ajuda de outro participante do movimento. Não se esqueça de desligar o TRC ou ESP, eles reduzem a rotação do motor ao escorregar, o que não adianta em nada se o carro já estiver preso.

Uso de neutro. Vale a pena colocar a transmissão automática em ponto morto somente quando ela estiver parada por mais de dois minutos, em outros casos isso desgasta muito a transmissão automática e não ajuda em nada. Ao dirigir em declives, mudar para ponto morto não proporciona nenhuma economia. O ponto morto existe apenas para rebocar um veículo deficiente.

Rebocar um trailer ou outro veículo desgasta muito mais rápido um carro com transmissão automática, o reboque não deve ultrapassar uma distância de 20 quilômetros.

Modo Kickdown e overclock. Se o carro não estiver inicialmente posicionado como um carro esportivo, a aceleração constante só o prejudicará. Se o proprietário do carro for um piloto, ele poderá preparar imediatamente dinheiro para consertar o carro. As transmissões automáticas devem funcionar em modos não superiores a 5 mil rotações.

Proibido coloque um carro em movimento em estacionamento ou ré, pressione os pedais do acelerador e do freio ao mesmo tempo. Também é proibido dirigir em marcha inferior e continuar a utilizar uma transmissão automática que tenha se envolvido em um acidente.

Modo de estacionamento. Este modo deve ser usado exclusivamente no plano horizontal. Se o carro estiver estacionado em um declive, você deve usar freio de mão, caso contrário todo o peso do carro recairá sobre a fechadura da caixa, que também possui recurso próprio. Além disso, primeiro você precisa acionar o freio de mão e, em seguida, colocá-lo na posição de estacionamento.

Controle de nível e troca de óleo. Tal como o motor, a transmissão automática pode funcionar sem óleo apenas durante algumas horas. A qualidade e o tempo de funcionamento da transmissão automática dependem da qualidade e pureza do óleo. Em diversas transmissões automáticas, o óleo muda de 20 mil para 120 mil quilômetros.

Filtro. O filtro é uma unidade de transmissão automática responsável por limpar o óleo dos produtos de desgaste dos mecanismos da caixa de câmbio. Os filtros de feltro modernos são trocados a cada troca ou reparo de óleo; filtros de metal desatualizados podem ser usados ​​até revisão Transmissão automática.

Transmissões automáticas modernas. RAV4

Aisin é uma empresa japonesa especializada na produção de transmissões automáticas, subsidiária do Japão. As transmissões automáticas Aisin perdem apenas para alguns designs americanos mais antigos em termos de confiabilidade e durabilidade. A vida útil de algumas transmissões automáticas da Aisin chega a 1.500.000 quilômetros. Enquanto muitos fabricantes começaram a experimentar a criação de CVTs e caixas de câmbio robóticas, Aisin nem pensou em esquecê-los.

Desde 2009, a Aisin começou a produzir transmissões automáticas do modelo U760E para Lexus e Toyota Camry, Rav4 e outros. A transmissão automática de seis velocidades U760E e alguns outros análogos de outros fabricantes são chamados de assassinos de caixas de câmbio manuais e robóticas. As características deste desenvolvimento alcançaram e superaram caixas mecânicas transmissão Eles mudam de marcha mais rápido, mais suavemente, são mais confortáveis, alcançam melhor economia de combustível, têm melhor comportamento e são bastante confiáveis. Mas o preço e a vida útil das transmissões automáticas e manuais ainda não são comparáveis. No Rav4 e outros carros, o travamento do conversor de torque é ativado em baixas velocidades, a eficiência da caixa é significativamente aumentada, a automática não “embota”, permite acelerar mais rápido, mas ao mesmo tempo, a embreagem do conversor de torque desgasta muito rapidamente.

De acordo com especialistas, as transmissões automáticas substituirão ainda mais as transmissões manuais tradicionais num futuro próximo. E isso não é surpreendente, porque as transmissões automáticas estão se tornando mais leves, mais baratas e até conseguem ser mais econômicas que as transmissões manuais. Muitos se deparam com uma escolha e não conseguem decidir por muito tempo, pois não entendem os princípios de funcionamento de automação complexa e, portanto, desconfiam de tais unidades. Na verdade, nem tudo é tão complicado. Vamos considerar dispositivo de transmissão automática junto.

Os principais componentes de uma transmissão automática clássica:

• conversor de torque;
• redutor planetário;
• sistema de controle hidráulico.

Conversor de torque

A tarefa do conversor de torque é transmitir e alterar o torque diretamente do motor para a caixa de engrenagens planetárias, além de reduzir a vibração. Este mecanismo é colocado em uma carcaça separada e consiste em: bomba, turbina, rodas do reator (todas equipadas com pás), embreagem de travamento e roda livre. Este projeto utiliza um fluido de trabalho especial, Fluido para Transmissões Automáticas, que preenche a carcaça do conversor de torque. Seu papel geralmente é desempenhado por transmissões automáticas.

Você precisa começar com o fato de que a roda da bomba conectada ao virabrequim do motor transmite o fluxo do fluido de trabalho para a roda da turbina (ela também começa a girar) e depois para a roda do reator (permanece estacionária). Graças ao desenho das pás do reator, o óleo é direcionado para a roda da bomba, fazendo com que sua velocidade de rotação aumente. O torque máximo é desenvolvido na velocidade mínima. À medida que a velocidade do virabrequim aumenta, a velocidade da roda é equalizada, o fluxo do fluido muda e a roda livre é acionada. Após isso, a roda do reator começa a se mover, o conversor de torque opera em modo de acoplamento fluido, transmitindo exclusivamente torque. À medida que a velocidade aumenta, a embreagem de travamento é acionada (o conversor de torque é bloqueado) e o torque é fornecido diretamente à caixa de engrenagens planetárias.

Redutor planetário

Analisando o projeto de uma transmissão automática, é preciso dizer que a caixa de câmbio planetária é o principal mecanismo deste complexo. Sua tarefa é alterar o torque gradativamente e garantir o movimento ao contrário. Componentes principais: elementos planetários, embreagens, freios de banda. Os “quebra-cabeças” do elemento planetário são a engrenagem solar (“sol”) e os satélites girando em torno dela (eles estão presos ao transportador). Em torno desta estrutura está a “coroa” (engrenagem coroa). A embreagem é um conjunto de discos e placas alternados; quando eles são comprimidos entre si pela ação de um pistão hidráulico, a embreagem é liberada. O freio de cinta é uma placa que cobre um dos elementos do conjunto de engrenagens planetárias e é acionado por um atuador hidráulico.

A embreagem é projetada para travar os elementos da engrenagem planetária juntos, enquanto o freio de cinta mantém um deles estacionário conectando-se ao corpo do conjunto. A operação dos cilindros hidráulicos que acionam as embreagens e freios é coordenada pelo sistema de controle hidráulico. O bloqueio da “coroa” leva a um aumento na relação de transmissão, o “sol” - à sua diminuição, e o transportador - a uma mudança no sentido de rotação.

Sistema de controle hidráulico

Este sistema consiste em: bomba de óleo, regulador centrífugo, sistema de válvulas, atuadores, válvulas de óleo. Quando o carro dá partida, a bomba de óleo fornece a pressão ideal para garantir que os elementos planetários fiquem travados para que o motor gire. o torque de saída foi mínimo (primeira marcha). Então, à medida que a velocidade aumenta, a pressão aumenta - a segunda marcha é engatada. Se a carga nas rodas aumentar, a pressão diminuirá e o princípio reverso da mudança de marcha ocorrerá. Também usado hoje sistema eletrônico gerenciamento. Utiliza sensores de velocidade na entrada e saída da caixa de câmbio, temperatura do óleo, posição do pedal do acelerador e alavanca seletora. Em seu trabalho, a unidade de controle utiliza um programa de lógica fuzzy com a capacidade de construir um algoritmo flexível para passar de uma marcha para outra.

Vale acrescentar que muitas empresas agora entregam suas “máquinas” exclusivas às linhas de montagem, as marcas anunciam melhorias radicais e lutam por clientes de todas as maneiras possíveis. Como resultado, o design de uma transmissão automática média torna-se cada vez mais difícil de entender a cada ano. homem comum. No entanto, não devemos esquecer que cada inovação passa por dezenas de testes rigorosos antes do lançamento em massa; os protótipos cobrem centenas de milhares de quilómetros. Portanto, escolher uma transmissão automática é uma questão muito subjetiva.