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V recentemente em grande demanda começou a usar carros com E por mais que os motoristas digam que a transmissão automática é um mecanismo pouco confiável e de manutenção cara, as estatísticas confirmam o contrário. Todos os anos, há menos carros com transmissão manual. A conveniência da "máquina" foi apreciada por muitos motoristas. Quanto à manutenção cara, a parte mais importante nesta caixa é o conversor de torque da transmissão automática. Uma foto do mecanismo e sua estrutura estão mais adiante em nosso artigo.

Característica

No design caixa automática além deste elemento, as transmissões incluem muitos outros sistemas e mecanismos. Mas a função principal (esta é a transmissão de torque) é realizada pelo conversor de torque de transmissão automática. Na linguagem comum, é chamado de "donut" devido a forma característica construções.

É importante notar que nas transmissões automáticas para carros com tração dianteira, o conversor de torque da transmissão automática inclui um diferencial e, além da função de transmissão de torque, o "donut" absorve todas as vibrações e choques do volante do motor, suavizando-os ao mínimo.

Projeto

Vamos dar uma olhada em como funciona o conversor de torque da transmissão automática. Este elemento consiste em vários nós:

• Roda da turbina.
• Embreagem de bloqueio.
• Bombear.
• Roda do reator.
• Embreagens de roda livre.

Todos esses mecanismos estão alojados em um único corpo. A bomba é conectada diretamente ao virabrequim do motor. A turbina combina com as engrenagens da transmissão. A roda do reator está localizada entre a bomba e a turbina. Também no desenho da roda "donut" existem lâminas com um formato especial. A operação do conversor de torque de transmissão automática é baseada no movimento de um fluido especial no interior ( óleo de transmissão) Portanto, a transmissão automática também inclui canais de óleo. Além disso, há um radiador aqui. Para que serve, consideraremos um pouco mais tarde.

Já as embreagens, a de bloqueio é projetada para fixar a posição do conversor de torque em um determinado modo (por exemplo, "estacionamento"). A embreagem de roda livre é usada para girar a roda do reator no lado reverso.

O princípio de operação do conversor de torque de transmissão automática

Como esse elemento funciona na caixa? Todas as ações do "donut" são realizadas em um circuito fechado. Portanto, o principal fluido de trabalho aqui é a "transmissão". Deve-se notar que ele difere em viscosidade e composição daqueles usados ​​em transmissões manuais. Durante a operação do conversor de torque, o lubrificante flui da bomba para a roda da turbina e, em seguida, 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 o rotor são alinhados. O fluxo de fluido muda de direção. Quando o carro já tiver ganho velocidade suficiente, o "donut" funcionará apenas no modo de embreagem hidráulica, ou seja, transmitirá apenas torque. Quando a velocidade do movimento aumenta, o GTP é bloqueado. Ao mesmo tempo, a embreagem é lavada e a transmissão do torque do volante para a caixa é feita diretamente, com a mesma frequência. O elemento é desconectado novamente ao mudar para a próxima marcha. Assim, a suavização das velocidades angulares ocorre novamente até que a velocidade de rotação das turbinas seja igual.

Radiador

Agora sobre o radiador. Por que ele é exibido separadamente nas transmissões automáticas, porque tal sistema não é usado na "mecânica"? Tudo é muito simples. Em uma caixa de engrenagens mecânica, o óleo tem apenas uma função de lubrificação.

Ao mesmo tempo, é preenchido apenas pela metade. O fluido está contido na bandeja da caixa de engrenagens e as engrenagens são molhadas nela. Em uma transmissão automática, o óleo desempenha a função de transmissão de torque (daí o nome "embreagem úmida"). Não há discos de fricção aqui - toda a energia passa pelas turbinas e óleo. Este último está em constante movimento nos canais sob alta pressão. Consequentemente, o óleo precisa ser resfriado. Para isso, essa transmissão é fornecida com seu próprio trocador de calor.

Mau funcionamento

As seguintes avarias de transmissão são distinguidas:

• Mau funcionamento do GTP.
• Quebra da banda de freio e
• Mau funcionamento da bomba de óleo e sensores de monitoramento.

Como identificar uma avaria?

É bastante difícil descobrir qual elemento falhou sem desmontar a caixa e desmontá-la. No entanto, reparos sérios podem ser previstos por vários motivos. Portanto, se houver mau funcionamento do conversor de torque da transmissão automática ou a caixa irá "chutar" ao alternar os modos. O carro começa a se contorcer se você passar a manivela de um modo para outro (e com o pé no pedal do freio). Além disso, a caixa está incluída em modo de emergência... O carro só se move em três marchas. Isso sugere que a caixa precisa de um diagnóstico sério.

Já a troca do conversor de torque é realizada com a caixa totalmente desmontada (desligamento dos eixos cardã, "campainha" e demais peças). 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 baratos. Portanto, é importante saber usar a caixa corretamente para atrasar ao máximo o reparo.

Como salvar o checkpoint?

Acredita-se que o recurso dessa transmissão seja uma ordem de magnitude menor que a da mecânica. No entanto, os especialistas observam que, com a manutenção adequada da unidade, você não precisará reparar ou substituir o conversor de torque da transmissão automática. Assim, a primeira recomendação é um Regulamento pontual - 60 mil quilômetros. E se a transmissão manual for abastecida com óleo para toda a vida útil, então no "automático" é um fluido de trabalho. Se a graxa for preta ou tiver cheiro de queimado, é necessário substituí-la com urgência.

A segunda recomendação diz respeito à conformidade regimes de temperatura... Não comece a dirigir muito cedo - a temperatura do óleo da caixa deve ser de pelo menos 40 graus. Para fazer isso, mova a alavanca em todos os modos com um atraso de 5 a 10 segundos. Isso vai aquecer a caixa e prepará-la para uso. É indesejável conduzir com óleo frio ou muito quente. No último caso, o líquido literalmente queimará (ao substituí-lo, você ouvirá um cheiro de queimado). A transmissão automática não é adequada para derrapagem e operação difícil. Além disso, não ligue em movimento Engrenagem neutra e, em seguida, ligue o "drive" novamente. Isso quebrará a banda de freio e uma série de outras peças 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 dela que o torque é transmitido para a caixa e depois para as rodas. E como o óleo é um fluido de trabalho aqui, os regulamentos para sua substituição devem ser observados. Portanto, a caixa irá encantá-lo com um longo recurso e mudanças suaves.

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

Uma caixa de velocidades automática ou transmissão automática apareceu há relativamente muito tempo. O principal objetivo de sua criação foi livrar o motorista da constante necessidade de trabalhar com a embreagem e a alavanca do câmbio. Assim, o carro deveria se tornar mais confortável e seguro. Os primeiros desenvolvimentos nessa área começaram em 1930 na América e, na década de 60 do século XX, as transmissões automáticas adquiriram a aparência com a qual estávamos familiarizados, tornaram-se confiáveis ​​e duráveis. As transmissões automáticas espalharam-se pelo mundo, mas na Europa tiveram a sua distribuição muito recentemente, no final do século XX não existiam mais de 20% dos automóveis com transmissões automáticas. Na URSS, os carros com transmissão automática não eram produzidos em massa e só chegaram até nós após o colapso União Soviética... As raras exceções foram Chaika e Volga especializados, alguns ônibus, tratores e caminhões BelAZ. No século 21, os carros civis com transmissão automática finalmente começaram a ser produzidos em nosso país.

A máquina automática clássica consiste em um conversor de torque, embreagens de fricção e avanço, além de eixos de conexão, uma unidade de controle eletrônico e uma engrenagem planetária.

Para garantir as relações de engrenagem, engrenagens planetárias são usadas, que consistem em um portador, uma engrenagem solar e anelar e satélites. Devido à rotação de alguns e fixação de outros elementos, a relação de transmissão muda. Os satélites giram em torno da engrenagem solar, um suporte planetário é instalado entre eles, na parte superior - uma engrenagem de anel. A fixação é realizada por meio de bandas de freio e embreagens de fricção. Quando a coroa está travada, a relação de engrenagem aumenta. Diminui quando o protetor solar está bloqueado. A mudança de marcha ocorre por meio da pressão do óleo no impulsor hidráulico.

A bomba de óleo mantém a pressão necessária para o funcionamento da caixa sempre com o motor 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 por onde o óleo atua nas embreagens ou bandas de freio. Reguladores, válvulas e solenóides são instalados dentro dos canais. A parte elétrica consiste em vários sensores e um computador.

O princípio de operação do conversor de torque de transmissão automática

O mecanismo do 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 girando os fluxos de óleo, ou seja, a transmissão automática não está rigidamente conectada ao motor. A mudança de marcha ocorre bloqueando as embreagens. O processo de comutação é controlado pela unidade de controle eletrônico, com base nas leituras dos sensores de rotação do motor, sua velocidade, as leituras do giroscópio e outros sensores. Além das transmissões hidráulicas automáticas, o princípio de um conversor de torque é usado para operar transmissões continuamente variáveis ​​- variadores. O escopo de aplicação do conversor de torque é muito grande - do usual carros de passageiros para equipamentos especiais superpesados.

O conversor de torque inclui turbina, bomba e rodas do reator. O impulsor é conectado ao eixo do motor e a roda da turbina é conectada à caixa. Entre eles existe uma roda do reator, que é conectada à de bombeamento 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 os fluxos de óleo. Ele, por sua vez, passa a girar a roda do reator, aumentando a rotação devido às suas lâminas. Além disso, o fluxo de óleo é transferido para a roda da turbina e de lá para as rodas.

Conversor de torque de travamento... O princípio de operação de um conversor de torque moderno inclui o uso de bloqueio. As rodas da bomba e da turbina estão rigidamente conectadas. Anteriormente, o bloqueio era ativado a 70 km / h, mas carros modernos use-o nas velocidades mais baixas. O bloqueio do conversor de torque permite economizar combustível e frear o motor com eficácia. 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. A eficiência durante a operação do conversor de torque é perdida devido à mistura do óleo e seu aquecimento.

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

Usando transmissão automática

A transmissão automática clássica possui um elemento de controle - um seletor, no qual várias "marchas" são apresentadas:

P - modo de estacionamento, transmissão automática bloqueada mecanicamente. Você pode dar partida no carro apenas em P e R. Na ausência de um declive, este modo é suficiente para manter o carro no lugar;

R - modo reverso. Ele é ativado somente depois que o carro parar completamente;

N - ponto morto, utilizado para reboque, caixa automática desligada, mas rodas não bloqueadas;

D - mudança de marcha de 1 para a última sequencialmente;

S - mudança para segunda marcha;

L - Dirigir em primeira marcha.

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

Esporte - o modo esportivo é caracterizado pelo fato de que as mudanças de marcha são mais altas rotações, o carro acelera mais rápido;

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

ECO - modo de economia, economia de combustível;

O / D - proibição de mudar para marcha mais alta, via de regra, para as ultrapassagens;

Kickdown é um modo de aceleração rápida para ultrapassagens, que é ativado pressionando duas vezes rapidamente o pedal do acelerador, enquanto a máquina desce um degrau.

Profissionais da transmissão automática

1. Conforto para o motorista, menos movimentação e mais tempo na estrada.
2. A transmissão automática não permite carregar desnecessariamente o motor, aumentando seu recurso.
3. As transmissões automáticas modernas mudam mais rápido do que qualquer motorista muda as transmissões manuais.
4. Um grande recurso se usado corretamente.
5. Devido à falta de uma conexão rígida entre o motor e a transmissão, as cargas de choque são excluídas.

Contras da transmissão automática

1. Mais caro de fabricar em comparação com as transmissões manuais.
2. Reparo mais caro e mais difícil em caso de avaria.
3. Devido à transmissão do torque pelo líquido, maior a perda de potência dos motores quanto maior a vazão.
4. A transmissão automática não permite que o motor seja usado em plena capacidade.
5. Crítico para derrapagem, menor capacidade de cross-country em veículos de direção única.
6. Não pode ser iniciado a partir de um empurrador.

Operação e manutenção de transmissão automática

Como qualquer unidade de um carro, uma transmissão automática deve ser operada corretamente, se isso não for feito, o recurso da caixa pode ser reduzido 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 engrossado por dentro. Os especialistas recomendam colocar o carro no freio e dirigir todas as posições do seletor de transmissão automática, demorando-se em cada uma por até um minuto. Antes do carro e da transmissão automática atingirem a temperatura de operação, escorregões e acelerações repentinas não devem ser permitidos.

Superando obstáculos. O teste de estradas rurais, lamacentas e desbotadas ou de uma crosta de gelo na Rússia é familiar para qualquer proprietário de carro. As aventuras podem começar todas as manhãs no próprio quintal devido ao “excelente” trabalho das concessionárias e serviços rodoviários. A transmissão automática não gosta de sair escorregando e "balançando", por isso pode se queimar. Para ultrapassar obstáculos, é preferível utilizar o modo SHOW / WINTER, se não estiver, coloque a mudança para L ou S (em alguns carros pode ser indicado 1 ou D1) e tente não parar. Se as rodas baterem no buraco, o balanço pode ser representado movendo-se para frente, liberando o gás, entrando no buraco naturalmente e ganhando velocidade novamente, ou seja, sem mudar para a ré. Se você não puder sair imediatamente, deixe a transmissão automática esfriar e descansar. Afinal, existem muitos outros truques para superar obstáculos, como ajudar outro usuário da estrada. Não se esqueça de desligar o TRC ou ESP, eles reduzem a rotação do motor ao escorregar, o que não ajudará em nada se o carro já estiver preso.

Uso de neutro. Mudar a caixa automática para ponto morto só vale a pena quando ela fica parada por mais de dois minutos, em outros casos desgasta a caixa automática e não ajuda em nada. Ao dirigir em declive, mudar para neutro não oferece economia. Neutro existe apenas para rebocar um veículo com defeito.

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

Modo Kickdown e overclocking. Se o carro não for inicialmente posicionado como um carro esportivo, a aceleração constante só o prejudicará. Se o proprietário do carro for um piloto, ele poderá imediatamente preparar o dinheiro para o conserto da máquina. A transmissão automática deve ser operada em modos não superiores a 5 mil revoluções.

Proibido mude um carro em movimento para estacionar ou marcha à ré, pressione o pedal do acelerador e do freio ao mesmo tempo. Também é proibido dirigir em marcha baixa e continuar a usar a transmissão automática que tenha sofrido um acidente.

Modo de estacionamento. Este modo deve ser usado exclusivamente em um plano horizontal. Se o carro estiver em uma inclinação, você deve usar freio de mão, caso contrário, todo o peso do carro recairá sobre a fechadura da caixa, que também possui recurso próprio. E primeiro você precisa ativar o freio de mão e, em seguida, movê-lo para a posição de estacionamento.

Controle de nível de óleo e troca de óleo. Como o motor, a transmissão automática só pode funcionar por algumas horas sem óleo. A qualidade e pureza do óleo determinam quão bem e por quanto tempo a transmissão automática funcionará. Em várias transmissões automáticas, o óleo passa de 20 mil para 120 mil quilômetros.

Filtro. O filtro é uma unidade de transmissão automática responsável por limpar o óleo de produtos de desgaste dos mecanismos da caixa de câmbio. Filtros de feltro modernos mudam 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 em termos de confiabilidade e durabilidade são inferiores apenas a alguns designs americanos antigos. O recurso de algumas transmissões automáticas de Aisin chega a 1.500.000 quilômetros. Enquanto muitos fabricantes embarcaram em experimentos para criar variadores e transmissões robóticas, Aisin nem mesmo pensou sobre eles.

Desde 2009, Aisin começou a produzir transmissões automáticas do modelo U760E para Lexus e Toyota Camry, Rav4 e outros. As transmissões automáticas de seis velocidades U760E e alguns outros análogos de outros fabricantes são chamados de matadores de transmissões mecânicas e robóticas. As características deste desenvolvimento alcançaram e ultrapassaram caixas mecânicas engrenagem. Eles mudam mais rápido, mais suave, mais confortável, alcançam maior economia de combustível, melhor controlabilidade e, ao mesmo tempo, são bastante confiáveis. Mas o preço e os recursos da transmissão automática e da transmissão manual ainda não são comparáveis. Em Rav4 e outros carros, o bloqueio do conversor de torque é acionado em baixa rpm, a eficiência da caixa é significativamente aumentada, a máquina não “embota”, permite que você acelere mais rápido, mas ao mesmo tempo a embreagem do conversor de torque desgasta muito rapidamente.

De acordo com as previsões dos especialistas, as transmissões automáticas irão empurrar as transmissões manuais tradicionais ainda mais no futuro próximo. E isso não é surpreendente, porque as "máquinas automáticas" são mais leves, mais baratas e até conseguem ser mais econômicas do que as "mecânicas". Muitos se deparam com uma escolha e não conseguem decidir por muito tempo, uma vez que não entendem os princípios de operação da automação complexa e, portanto, desconfiam de tais nós. Na verdade, nem tudo é tão difícil. Considerar dispositivo de transmissão automática juntos.

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 transferir e alterar o torque diretamente do motor para a caixa de engrenagem planetária, bem como reduzir as vibrações. Este mecanismo está alojado em uma carcaça separada e é composto por: bomba, turbina, rodas do reator (todas equipadas com pás), embreagem de bloqueio, além de uma embreagem de roda livre. Este projeto usa um fluido especial para transmissões automáticas, que é preenchido na caixa do conversor. Seu papel geralmente é desempenhado para transmissões automáticas.

É preciso começar pelo fato de que o rotor, conectado ao virabrequim do motor, transfere o fluxo do fluido de trabalho para a roda da turbina (ela também começa a girar), depois para a roda do reator (fica parada). Devido ao desenho das pás do reator, o óleo é direcionado ao rotor, o que aumenta sua frequência de rotação. O torque máximo se desenvolve na velocidade mínima. Com o aumento das rotações do virabrequim, a velocidade da roda é nivelada, o fluxo de fluido muda e a roda livre é ativada. Em seguida, a roda do reator começa a se mover, o conversor de torque opera no modo de acoplamento fluido, transmitindo exclusivamente o torque. Quando a velocidade aumenta, a embreagem de travamento é ativada (o conversor de torque é travado) e o torque é fornecido diretamente à caixa de engrenagens planetárias.

Redutor planetário

Analisando o dispositivo de uma transmissão automática, deve-se dizer que a caixa de câmbio planetária é o principal mecanismo desse complexo. Sua tarefa é mudar gradativamente o torque e fornecer movimento reverter... Componentes principais: elementos planetários, embreagens, freios de banda. Os "quebra-cabeças" do elemento planetário são a engrenagem solar ("sol"), os satélites girando em torno dela (eles são fixados no portador). Em torno desta estrutura está uma "coroa" (engrenagem de anel). A embreagem é um conjunto de discos e placas alternados, ao serem comprimidos entre si pela ação do pistão hidráulico, a embreagem é acionada. O freio de banda é uma placa que envolve um dos elementos do conjunto de engrenagens planetárias e é acionado por um atuador hidráulico.

A embreagem é projetada para intertravar os elementos do conjunto de engrenagem planetária, enquanto o freio de banda mantém um deles estacionário devido à conexão com o corpo da unidade. A operação dos cilindros hidráulicos que operam as embreagens e freios é coordenada a partir do sistema de controle hidráulico. O bloqueio da "coroa" leva a um aumento na relação de transmissão, o "sol" - à sua diminuição, o portador - a uma mudança no sentido de rotação.

Sistema de controle hidráulico

Este sistema consiste em: bomba de óleo, regulador centrífugo, sistema de válvula, atuadores, válvulas de óleo. Na partida do carro, a bomba de óleo fornece pressão ideal para garantir que os elementos planetários fiquem travados de forma inclinada. o momento na saída foi mínimo (primeira marcha). Então, com o aumento das rotações, a pressão aumenta - a segunda marcha é engatada. Se a carga nas rodas aumentar, a pressão diminuirá e o princípio de mudança de marcha será revertido. Também usado hoje sistema eletronico gestão. Ele usa sensores para velocidade de 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 o programa de lógica fuzzy com a capacidade de construir um algoritmo flexível para a passagem de uma marcha para outra.

Deve-se acrescentar que muitas empresas estão agora fornecendo suas únicas "máquinas automáticas" para transportadores, as marcas estão anunciando melhorias radicais e estão lutando de todas as maneiras possíveis pelos clientes. Como resultado, o projeto de uma transmissão automática comum 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 severos antes do lançamento em massa, protótipos serpenteando centenas de milhares de quilômetros. Portanto, a escolha de uma transmissão automática é uma questão muito subjetiva.