Lái Thử Lịch Sử Hộp Số Ô Tô - Phần 3
Lái thử

Lái Thử Lịch Sử Hộp Số Ô Tô - Phần 3

Lái Thử Lịch Sử Hộp Số Ô Tô - Phần 3

Trong phần cuối cùng này, bạn sẽ tìm thấy nhiều loại giải pháp hiện đại khác nhau trong lĩnh vực này.

Ngày nay, thế giới hộp số đa dạng hơn bao giờ hết, các công ty và nhà cung cấp ô tô bị ràng buộc bởi các mối quan hệ và thỏa thuận phức tạp dẫn đến việc tạo ra các sản phẩm công nghệ cực cao, từ hộp số CVT nhỏ đến hộp số tự động chín cấp.

Vào những năm 50, mọi thứ dường như trở nên rõ ràng: đối với người Mỹ, hộp số tự động hiện là tối quan trọng và đối với người châu Âu, hộp số sàn vẫn là ưu tiên hàng đầu. Tuy nhiên, tuyên bố tương tự có thể được áp dụng cho những năm 70 - chúng ta không được quên rằng quá trình "cơ giới hóa" thực sự của châu Âu (phương Tây) đã bắt đầu chính xác vào thời điểm đó, bởi vì những năm 80 vẫn còn nhiều năm để xây dựng lại từ đống đổ nát của chiến tranh. Lịch sử cho thấy bức tranh không có nhiều khác biệt vào những năm 2000, mặc dù ở một số nơi ở Châu Âu, số tự động bắt đầu xuất hiện trên những chiếc xe sang trọng hơn. Mãi cho đến những năm 90, sự ra đời của chính phủ điện tử bắt đầu thay đổi làn sóng ủng hộ hộp số tự động và Lục địa già. Nhưng ngay cả vào năm 80, khi tỷ lệ tự động hóa trong ô tô mới đạt 15% ở Mỹ và 4% ở Nhật Bản, chỉ có 5% người châu Âu chọn giải pháp này. Tất nhiên, người ta không thể đánh giá thấp thành phần tâm lý trong trường hợp này và mong muốn rất có mục đích của người sau là tự sang số. Vào thời điểm đó, chúng chủ yếu vẫn là hộp số 2002 và số 6 - phải đến năm '8, ZF mới giới thiệu thế hệ đầu tiên của hộp số 8 cấp XNUMXHP để đưa chúng lên XNUMXHP, bảy năm sau là ZF XNUMXHP. Loại thứ hai trở thành một cuộc cách mạng thực sự, không chỉ với số lượng bánh răng mà còn với sự thoải mái khi vận hành hoàn hảo, điều mà nhờ các kỹ sư BMW và sự tích hợp chính xác của họ vào dòng thứ bảy đã được hoàn thiện.

Đây thực sự là một giai đoạn thay đổi đáng kinh ngạc bởi vào thời điểm đó ZF vẫn tiếp tục cung cấp động cơ 4HP cho Peugeot 407 và 5HP cho VW và Skoda. Trên thực tế, trong hơn 13 năm, thị phần của hộp số tự động trên toàn thế giới đã tăng vọt, đạt 46% vào năm 2014. Mặc dù số lượng bánh răng tăng lên nhưng kích thước và trọng lượng lại giảm đi, và đã có thứ gì đó cho tất cả mọi người ở đây. Ngay cả những mẫu xe cỡ nhỏ như Honda Jazz cũng sẽ được trang bị hộp số ly hợp kép. Mercedes và ZF giới thiệu đơn vị chín bước liên tiếp. Sự phát triển chung đang tích cực GM và Ford đang nỗ lực thực hiện dự án hộp số tự động mười cấp để chống lại Chrysler ở Mỹ, hãng đang phát hành phiên bản ZF 8HP được cấp phép trong thời gian chờ đợi. Trong khi quá trình phát triển của hộp số tay đang hướng tới các bánh răng tốt hơn, đơn giản hóa và chuyển số chính xác hơn, đưa một số ô tô đạt đến mức hoàn hảo đến mức nếu tước bỏ chúng là điều bất kính, thì hộp số tự động hiện có rất nhiều lựa chọn. Trong số tất cả các ô tô có hộp số tự động được bán ra trong năm 2014, 49% là hộp số tự động cổ điển với 6 cấp số trở lên và chỉ 15% có ít hơn 6 cấp số. Hộp số CVT chiếm 20%, hộp số ly hợp kép 9% và hộp số sàn tự động chỉ 3%, cũng như hộp số xe hybrid và xe điện. Những con số này che giấu một số chi tiết cụ thể nghiêm ngặt: chẳng hạn như thị phần chính của hộp số DSG là ở Châu Âu, hộp số cổ điển ở Châu Âu và Hoa Kỳ, và phần lớn hộp số CVT là ở Nhật Bản. Đồng thời, các đơn vị mới hoàn toàn không nặng hơn hoặc lớn hơn so với những người tiền nhiệm của chúng – nếu hộp số tự động 5 cấp của Mercedes năm 2004 yêu cầu bốn bánh răng hành tinh và bảy thiết bị khóa, nhờ kiến ​​trúc thông minh của nó, thì 9G-Tronic mới chính là nó cũng quản lý bốn bánh răng hành tinh, nhưng với sáu ly hợp làm bộ phận khóa. Có một điều rõ ràng - rất nhanh chóng, ngay cả các thương hiệu tầm trung cũng sẽ theo chân các nhà sản xuất hàng xa xỉ và hiện chuyển sang hộp số có nhiều cấp số hơn - một ví dụ điển hình cho điều này là việc Opel đang trong giai đoạn cuối của quá trình phát triển hộp số tự động tám cấp . Ý tưởng về một chiếc ô tô với hộp số tự động khiến động cơ tăng tốc một cách khó chịu và tạo ra cảm giác tổng hợp kỳ lạ giờ đây đã hoàn toàn đi vào lịch sử.

Liên minh và thỏa thuận

Однако Mercedes – скорее один из исключений как производитель автомобилей, который разрабатывает и производит собственные трансмиссии. На него похожи Mazda, PSA и Hyundai/ Kia, но на практике большинство производителей автомобилей в значительной степени связаны сложными отношениями и совместными предприятиями как друг с другом, так и с такими поставщиками коробок передач, как ZF и Aisin. С 8-ступенчатым автоматом ZF в разных вариантах, например, модели оснащены Audi, BMW и Rolls-Royce. По лицензионному соглашению Chrysler производит такую ​​же трансмиссию для моделей Уклонение, Крайслер, и Jeep, но и для Maserati и Fiat. GM производит восьмиступенчатую Hydra-Matic для самого Corvette, но совместно с Aisin разработала восьмиступенчатую коробку передач для Cadillac, а десять лет назад поставила автоматические коробки передач для BMW. В то же время американский гигант работает с Ford над созданием десятиступенчатой ​​коробки передач, а его европейское подразделение Opel разрабатывает собственную восьмиступенчатую коробку передач. Hyundai / Kia также разработали собственную восьмиступенчатую коробку передач. Компания Getrag, которая тем временем приобрела обширный опыт в производстве коробок передач с двойным сцеплением, предлагает свои агрегаты как для компактных моделей Ford, так и для Renault, а также для M-версий BMW, и два сцепления для них в большинстве случаев поставляет LUK. Знаменитая трансмиссия DSG от VW и Audi была сконструирована с помощью BorgWarner, а трансмиссия для Veyron была разработана Рикардо. Коробка передач с двумя сцеплениями и семью включенными передачами. Porsche PDK – это работа… ZF, BorgWarner и Aichi Machine Industry, которые совместно разрабатывают и производят трансмиссию для Nissan GT-R.

Cuộc thi Tự động hóa Cổ điển

Trong phần trước, chúng tôi đã nói với bạn chi tiết về việc tạo ra và phát triển hộp số tự động cổ điển. Chúng tôi sẽ nói thêm rằng trong các phiên bản trước, hệ thống thủy lực điều áp kích hoạt các phần tử khóa (xem bên dưới) được điều khiển cơ học dựa trên chân không trong các ống góp và sử dụng bộ điều chỉnh ly tâm. Sau này mọi thứ đều dựa trên điện tử và các thông số liên quan đến điều khiển động cơ. Điều quan trọng cần lưu ý là các loại dầu tổng hợp mới cũng đóng góp đáng kể vào hoạt động chính xác của các hộp số hiện đại. Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng của hộp số tự động cổ điển trong những năm gần đây đã giúp chúng ngày nay trở nên vượt trội về sự thoải mái khi chuyển số với sự êm ái đặc biệt và tốc độ cao, và cho đến nay chúng vẫn dẫn đầu về số lượng cấp số (đã là 9). Việc ngắt kết nối nhanh chóng của bộ biến mô giúp chúng hoạt động hiệu quả hơn và không bị gián đoạn lực kéo, đưa chúng đến gần DSG hơn, thời gian chuyển số ngày càng ngắn hơn, và với sự trợ giúp của bộ tích áp, hệ thống start-stop không được tích hợp. câu hỏi. Có một điều thú vị là trong khi xe buýt chủ yếu sử dụng hộp số tự động cổ điển, ưu tiên cho xe tải lớn là hộp số sàn với khả năng chuyển số tự động bằng khí nén.

Hộp số tự động

Chỉ một thập kỷ trước, tương lai của họ có vẻ đầy hứa hẹn… Sau khi họ tham gia đua xe thể thao vào những năm 80 và chuyển sang hộp số tuần tự tốc độ cao, giờ đây chúng ngày càng ít phổ biến hơn trên ô tô sản xuất, nhường chỗ cho hộp số hai cấp. ly hợp. Các tùy chọn hộp số cơ học với chuyển số bằng khí nén và thủy lực vẫn là ưu tiên hàng đầu đối với xe tải và các tùy chọn truyền động tuần tự dành cho xe đua. Điều sau là một thực tế khá nghịch lý và được FIA lập luận với mong muốn cắt giảm chi phí. Đã đến lúc tất cả các xe Công thức 1 sẽ sớm nhận được hộp số từ cùng một nhà cung cấp. Ngoài ra, chúng bị hạn chế về vật liệu, số lượng bánh răng và chiều rộng của bánh răng - một quyết định khá kỳ lạ trong bối cảnh ra đời của động cơ turbo mới.

Trên thực tế, tất cả bắt đầu như một cuộc cách mạng trong vườn ươm Công thức 1 khắc nghiệt, và người tạo ra khái niệm của nó là nhà thiết kế chính của Ferrari vào giữa những năm 80, John Barnard. Ý tưởng sâu sắc của anh ấy trong thực tế không phải là tìm ra một cách chuyển đổi mới mà là loại bỏ các cơ chế phức tạp và nặng nề trong cabin của ô tô. Vì vào thời điểm đó đã có cơ sở công nghệ ở dạng thiết bị điện-thủy lực (như một phần của hệ thống treo chủ động của ô tô), ông quyết định rằng một bộ kích hoạt như vậy có thể được sử dụng cho mục đích này. Nó thậm chí không phải là việc tháo bàn đạp ly hợp trước. Các nguyên mẫu đầu tiên bao gồm các thiết bị để chuyển từng bánh răng và giải pháp này cho phép di chuyển cần gạt vô lăng. Chỉ sau đó, ý tưởng nhả bàn đạp ly hợp và đồng thời mở nó với sự trợ giúp của bộ não điện tử điều khiển mới nảy ra. Những cải tiến về kiến ​​trúc và bộ vi xử lý này, cũng như sự ra đời của van tiết lưu điều khiển điện tử, cho phép chuyển số hoàn toàn tự động. Liệu đây có phải là chiếc đinh cuối cùng đóng vào quan tài của hộp số tự động cổ điển - vào những năm XNUMX, những tiếng nói như vậy ngày càng được nghe nhiều hơn. Hơn nữa, hộp số tự động đang được cải tiến nhanh chóng, hướng tới một kiến ​​trúc hoàn toàn mới với thiết kế có thứ tự (tuần tự), trong đó các đòn bẩy của hệ thống sang số được đặt trong các kênh hoặc theo các đường viền của trống quay.

Tự động cổ điển hiện có ghi đè thủ công

Nhưng đồng thời với việc hộp số bán tự động dựa trên hộp số tay bước những bước đầu tiên trong cuộc chơi thể thao lớn, Porsche đã giải quyết vấn đề ngược lại bằng cách tạo ra hộp số tự động cổ điển với khả năng sang số bằng lẫy trên vô lăng. Tất nhiên, việc truyền tải thuộc về ZF, công ty cùng với Bosch đóng vai trò chủ đạo trong dự án (Porsche lên ý tưởng chính và dẫn dắt dự án, ZF phát triển thiết bị và Bosch là ban quản lý). Việc triển khai dự án được thể hiện dưới dạng thiết bị bổ sung cho 911 và 968, sau đó Audi và Mitsubishi mua giấy phép cho dự án. Tên của hộp số tiptronic này bắt nguồn từ từ tiếng Đức tippen (đẩy) vì khả năng sang số bằng cách đẩy và kéo cần gạt. Loại hộp số này đã có sẵn chức năng thay đổi chế độ tùy thuộc vào phong cách lái xe của người lái.

Trong khi đó, sự sáng tạo của John Barnard có vị trí xứng đáng trên ô tô - tất nhiên, dành cho những người có tinh thần thể thao, hoặc ít nhất là có kỳ vọng vào nó - chẳng hạn như Ferrari F360 Modena và Alfa 147 Selespeed khiêm tốn hơn nhiều với hộp số tuần tự (dựa trên trên hộp số 5 cấp tiêu chuẩn có thêm lẫy chuyển số và bộ não của Magnetti-Marelli. Tuy nhiên, như chúng tôi đã đề cập, sự ra đời của hộp số ly hợp kép dường như đã thiêu rụi tham vọng của hộp số tự động trong thế giới ô tô cỡ lớn và hộp số sau đã chuyển sang các mô hình khiêm tốn hơn và khả năng tự động hóa các hộp số hiện có rẻ hơn (chẳng hạn như Opel Easytronic trong khi đó đã nhận được phiên bản thứ ba mới). Điều này được thực hiện bằng các phương tiện đơn giản hơn so với kiến ​​​​trúc nối tiếp - đối với điều này, một bộ điều khiển bổ sung được sử dụng, vốn đã khá nhỏ gọn. Tuy nhiên, giải pháp cho giấc mơ từ lâu của các nhà thiết kế về việc sang số và ngắt tự động đồng bộ vẫn chỉ là điều không tưởng - trên thực tế, điều này không bao giờ xảy ra và tất cả các hộp số loại này đều bị thiếu sự chuyển số hài hòa từ bánh răng này sang bánh răng khác. . Các nhà sản xuất xe thể thao đã tập trung vào hộp số ly hợp kép (DCT hoặc DSG). Một ví dụ điển hình theo hướng này là sự hợp tác giữa BMW và Getrag, được cụ thể hóa thành hộp số SMG tuần tự cho MXNUMX thế hệ trước và chuyển đổi thành hộp số DCT bảy cấp cho thế hệ hiện tại.

Với hai ly hợp mà không bị gián đoạn lực kéo

Mọi chuyện bắt đầu vào năm 2003 khi VW giới thiệu Hộp số sang số trực tiếp (hoặc Direct Schalt Getriebe trong tiếng Đức) được đồng phát triển với BorgWarner. Ngay khi được giới thiệu, nó đã thể hiện khả năng sang số nhanh hơn và không bị giật của hộp số sàn và số tự động, không bị mất lực kéo và không bị giảm mức tiêu thụ do thiếu bộ chuyển đổi. Tuy nhiên, quay lại lịch sử cho thấy Audi đã sử dụng hộp số tương tự trên những chiếc xe đua của họ vào giữa những năm 80 (như Sport Quattro S1 Pikes Peak), nhưng công nghệ này sẽ phải đợi một thời gian trước khi có hệ thống điện tử đủ nhanh. điều khiển cho sản xuất hàng loạt, vật liệu khớp nối phù hợp và bộ truyền động thủy lực nhanh. Không giống như hộp số truyền thống, DSG có hai trục đồng trục, mỗi trục có ly hợp riêng. Các đầu nối này được bố trí đồng tâm với nhau, với phần ngoài nối với phần trong của hai trục và phần trong nối với phần rỗng bên ngoài. Một trong các trục chấp nhận số lẻ và trục còn lại - số chẵn. Ví dụ: khi bánh răng thứ nhất được gài, bánh răng thứ hai đã sẵn sàng và quá trình ăn khớp diễn ra bằng cách nhả đồng thời một bánh răng này và gài bánh răng kia mà không làm gián đoạn lực kéo. Các bánh răng được truyền động bằng cách sử dụng bộ đồng bộ hóa cổ điển, nhưng thay vì các thanh và dĩa cơ khí, điều này được thực hiện bằng các bộ phận thủy lực. Bộ ly hợp nhiều đĩa khác nhau về thiết kế so với ly hợp của hộp số cơ học và về mặt này gần giống với các cơ cấu đóng vai trò là bộ phận khóa trong hộp số tự động - sự phát triển của chúng đã góp phần vào sự phát triển của DSG. Tuy nhiên, hai loại không chỉ giống nhau về cơ cấu đóng mở ly hợp thủy lực mà còn giống nhau về cơ chế điều khiển điện tử dựa trên nhiều cảm biến. Trong các phiên bản trước, hộp số có bộ ly hợp ngâm dầu để truyền nhiệt tốt hơn, nhưng với những tiến bộ về vật liệu, bộ ly hợp khô hiệu quả hơn hiện đang được sử dụng. Hộp số DSG hiện được ưu tiên chủ yếu cho các mẫu xe thể thao, nhưng cũng thường được sử dụng thay thế cho các mẫu xe nhỏ và gọn như Ford Focus và Renault Megane (trang bị Getrag), VW Golf, Audi A3, Skoda Octavia (VW-BorgWarner). tự động và tự động. Vì vậy, ngày nay, với sự trợ giúp của điện tử, tất cả các loại hộp số tự động đều có khả năng chuyển đổi cơ học các chế độ hoạt động khác nhau của máy tự động.

Và điều gì đã xảy ra với biến thể trong thời gian đó?

Ý tưởng về hộp số biến thiên liên tục đã lâu đời như thế giới và các dự án bao gồm nhiều biến thể. Vấn đề của họ thường là không có bánh răng và việc truyền mô-men xoắn tới các bề mặt trượt dẫn đến quyền anh. Quay trở lại đầu thế kỷ 20, Weber của Thụy Sĩ đã có một hộp số như vậy, nhưng chỉ đến năm 1955, anh em nhà Dorn mới tạo ra được một giải pháp thiết thực thuộc loại này - giải pháp sau xuất hiện dưới dạng Variomatic trên xe DAF của Hà Lan. Vấn đề chính đối với một sự thay đổi liên tục đơn giản và đầy hứa hẹn trong một loạt các thiết kế với bộ truyền động thủy lực lệch trục và các bộ phận côn được nối với nhau bằng đai vát là độ mòn của chúng. Do đó, trong các thiết kế sau này, nó đã được thay thế bằng một phần tử kim loại phân đoạn bằng thép có độ ma sát cao, trong đó chuyển động không phải bằng cách kéo mà bằng cách đẩy, điều này mang lại mô-men xoắn cao hơn. Vào cuối những năm 80, nhiều công ty như Ford, Fiat, Subaru và ZF đã bắt đầu hợp tác sản xuất với Van Doorne và để truyền được nhiều mô-men xoắn hơn so với năm 2000, Audi đã tạo ra hộp số CVT sử dụng xích. Vào năm 2003, Nissan, hãng chắc chắn tôn trọng những hộp số này, phần lớn nhờ vào nhà sản xuất địa phương Jatco, đã trang bị hộp số CVT cho Murano và phiên bản hộp số tự động hiện tại của Subaru Legacy sử dụng hộp số của LUK.

Quay trở lại cuối thế kỷ 19, hộp số CVT đầu tiên được tạo ra sử dụng tương tác trực tiếp với các đĩa có đường kính khác nhau và vào những năm 20, Citroen và GM lần đầu tiên sản xuất những phiên bản sản xuất đầu tiên. Sự quan tâm của họ đối với giải pháp công nghệ này đã quay trở lại vào cuối những năm 80, một lần nữa với sự phát triển của vật liệu và những người giám sát nó là công ty Torotrak của Anh và Jatco đã nói ở trên - công ty sau này là công ty dẫn đầu về truyền CVT. Gần đây, ngày càng có nhiều giải pháp mới thuộc loại này xuất hiện, chẳng hạn như Hộp số cuối cùng Double Rollet CVT, vẫn chưa thể hiện được khả năng tồn tại của chúng.

Trong hộp số vô cấp CVT tiêu chuẩn, một bánh răng hành tinh nhỏ thường được đặt trước ổ đĩa cuối cùng để cung cấp các bánh răng tiến, lùi và trung tính. Các giải pháp khởi động khác nhau sử dụng đầu nối phích cắm từ tính hoặc bộ chuyển đổi tiêu chuẩn (Subaru hoặc ZF Ecotronic CVT). Hộp số vô cấp CVT, vốn đã bị bỏ qua trong một thời gian dài trong những năm gần đây, lại đang thu hút sự quan tâm ngày càng tăng, đặc biệt là từ các nhà sản xuất Nhật Bản. Họ vẫn chiếm thị phần lớn trong tổng sản lượng hộp số tự động. Các công nghệ truyền động của Bosch ngày càng trở nên tích cực trong lĩnh vực này. Như với những người khác, vật liệu mới và thiết bị điện tử sẽ được giải cứu.

Thiết kế cơ bản của hộp số tự động cổ điển

Trong hộp số 9G-Tronic mới của mình, Mercedes sử dụng cái gọi là bộ biến mô thủy động, đây là một thiết bị cực kỳ phức tạp, nhưng nguyên lý hoạt động của nó không khác so với nguyên lý hoạt động của những thiết bị đầu tiên như vậy (xem ảnh). Trên thực tế, nó bao gồm một máy bơm nối với bánh đà của động cơ, một tuabin nối với các bánh răng và một bộ phận trung gian gọi là stato. Động lực học của chất lỏng trong thiết bị này cực kỳ phức tạp, nhưng đơn giản là dầu được đặt trong nó được bơm xung quanh ngoại vi của nó theo chuyển động tròn, tương tự như phần trên của Hình 8, nhưng ở phiên bản 50D trong đó các đường giao nhau được dịch chuyển. liên quan đến nhau. Hình dạng cụ thể của các cánh tuabin, như một dấu hiệu của cánh tay, trên thực tế là một độ cong được tính toán cực kỳ chính xác giúp hấp thụ tối ưu lực của dòng chảy, do đó, thay đổi hướng đột ngột. Kết quả là, mô-men xoắn tăng lên. Thật không may, ngay khi hướng thay đổi, dòng chảy đã có tác động tiêu cực, vì nó bị hướng ngược lại với các cánh bơm. Ở đây, stato đến để giải cứu, có vai trò thay đổi hướng của dòng chảy và chính yếu tố này biến thiết bị thành một bộ biến mô. Nó được thiết kế theo cách có cơ chế khóa giữ cho nó đứng yên dưới áp suất này. Do tất cả những điều trên, khi khởi động, mô-men xoắn tăng lên nhiều nhất. Mặc dù dòng chảy bị đảo ngược ở một tốc độ nhất định, nhưng khi tốc độ chu vi của tuabin tăng dần theo hướng ngược lại, tốc độ thực của nó trở nên giống như theo hướng của tuabin. Để hiểu điều này, hãy tưởng tượng bạn đang lái một chiếc xe điện với tốc độ 30 km/h và bạn đang ném một quả bóng ngược trở lại với tốc độ 20 km/h. Trong trường hợp này, dòng dầu đi qua phía sau các cánh quạt của stato, khả năng chặn của nó bị vô hiệu hóa và nó bắt đầu quay tự do và khi đạt được 90 phần trăm tốc độ bơm, dòng xoáy trở nên hướng tâm và sự gia tăng mô-men xoắn dừng lại. Do đó, chiếc xe bắt đầu và tăng tốc, nhưng điều này luôn đi kèm với tổn thất, ngay cả với các đơn vị hiện đại. Trong các đường truyền hiện đại, ngay sau khi bắt đầu, bộ chuyển đổi sẽ bị tắt, hay đúng hơn là hoạt động của nó bị chặn với sự trợ giúp của cái gọi là. ly hợp khóa, giúp tăng hiệu suất tổng thể của hộp số. Trong các phiên bản hybrid, chẳng hạn như ZF 8HP, nó được thay thế bằng một động cơ điện giúp tăng mô-men xoắn và trong một số giải pháp, chẳng hạn như AMG 7G-DCT, bộ chuyển đổi được thay thế bằng một bộ ly hợp đĩa. Chưa hết - để tối ưu hóa động lực học của dòng dầu, trong một số trường hợp, các cánh stato có góc tấn thay đổi, tùy theo tình huống mà thay đổi mô-men xoắn.

Bộ bánh răng hành tinh

Như đã đề cập ở phần trước, bánh răng hành tinh được chọn là bánh răng phù hợp nhất do khả năng xử lý các bánh răng khác nhau mà không cần bánh răng hoặc bộ đồng tốc. Cơ chế này là một bánh răng bao (vỏ bọc) có răng trong, bánh răng mặt trời và các bánh hành tinh cọ xát với nó và khớp với vành răng, được nối với một thanh dẫn chung. Khi một trong các phần tử (vương miện, thanh dẫn hướng hoặc bánh xe mặt trời) bị khóa, mô-men xoắn sẽ được truyền giữa hai phần tử còn lại và tỷ số truyền phụ thuộc vào thiết kế. Các bộ phận khóa có thể là bộ ly hợp hoặc phanh dải và được kích hoạt bằng cơ học bằng bộ truyền động thủy lực trong các hộp số cũ hơn và được điều khiển bằng điện tử trong các hộp số mới hơn. Ngay cả những hộp số tự động đời đầu như GM Hydra-Matic hay Chrysler Torque-Flite cũng không sử dụng bánh răng hành tinh thông thường mà sử dụng các thiết kế tổng hợp như của Simpson. Loại thứ hai được đặt theo tên của người tạo ra nó, kỹ sư người Mỹ Howard Simpson, và bao gồm hai bánh răng hành tinh (ngoại tuần hoàn) hoàn toàn giống hệt nhau, trong đó một trong các bộ phận của bánh răng thứ hai được kết nối với bánh răng thứ nhất (ví dụ: thanh dẫn hướng có bánh xe mặt trời). Trong trường hợp này, các bộ phận cố định là hai ly hợp nhiều đĩa, hai đai phanh, cũng như ly hợp một chiều cung cấp mô-men xoắn truyền trực tiếp. Cơ chế thứ ba, cung cấp cái gọi là tăng tốc, có thể được thêm riêng vào hộp số. Một số thiết kế hiện đại hơn sử dụng một bánh răng hành tinh phức tạp hơn bánh răng hành tinh thông thường, chẳng hạn như Ravigneaux (được đặt tên theo người tạo ra nó, Paul Ravigneau), được kết hợp với một và hai bánh răng tiêu chuẩn để tăng số lượng bánh răng lên năm bánh răng. Nó bao gồm một vành nhật hoa chung và sự kết hợp của hai loại vệ tinh và bánh xe mặt trời khác nhau, giữa đó diễn ra các dòng năng lượng thậm chí còn phức tạp hơn. Hộp số tự động 6 cấp đầu tiên của ZF, được giới thiệu vào năm 2002, sử dụng cơ chế Lepelletier (nhà thiết kế Paul Lepelletier), dẫn đến ít thành phần hơn, trọng lượng và khối lượng ít hơn. Trí thông minh của các giải pháp hiện đại chủ yếu nằm ở khả năng, nhờ phân tích máy tính, tích hợp các cơ chế khóa, trục và bánh răng nhỏ gọn hơn, cho phép nhiều phần tử tương tác hơn và do đó, đạt được nhiều bánh răng hơn.

Đi đầu là 9 bánh răng: Mercedes 9G-Tronic.

Hộp số 9G-Tronic mới của Mercedes có tỷ số truyền (tỷ số truyền từ thứ nhất đến thứ chín) là 9,15. Nhờ đó, được trang bị hộp số này, E 350 Bluetec có thể di chuyển ở số 120 ở tốc độ 1350 km / h chỉ ở 1000 vòng / phút. Khả năng di chuyển ở tốc độ thấp hơn cũng được hỗ trợ bởi một van điều tiết xoắn kép thay thế bánh đà, kết hợp với thiết bị con lắc ly tâm. Mặc dù có thể xử lý mô-men xoắn lên đến XNUMX Nm, hệ thống truyền động này, dựa trên một số lượng lớn mô phỏng máy tính, nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn trước. Vỏ hai mảnh được làm bằng nhôm trong bộ chuyển đổi mô-men xoắn thủy động lực học và hợp kim magiê khác với cacte polyme. Nhiều phân tích đã được thực hiện trước khi khả năng nhận ra chín bánh răng với chỉ bốn bánh răng hành tinh. Bộ truyền này sẽ được sử dụng rộng rãi trong các kiểu máy ngang khác và DSG sẽ được sử dụng cho các kiểu máy nhỏ gọn.

Độ giật tuyệt vời ZF: 9HP

Nguồn gốc của 9HP có thể bắt nguồn từ năm 2006 khi ZF quyết định quay trở lại phân khúc ngang (các sản phẩm trước đó là hộp số bốn cấp và hộp số CVT, đã ngừng sản xuất vào cuối những năm 90). Thường mất khoảng 4 năm để phát triển, nhưng công ty không muốn họ quay trở lại với hộp số tự động 6 cấp vì chúng đã tồn tại. Việc công ty mất 7 năm để hoàn thành mục tiêu nói lên công lao thiết kế to lớn đã tạo ra sự truyền tải này. Giải pháp này là một giải pháp công nghệ cao, thậm chí ở phiên bản 480 Nm, chỉ nặng 86 kg. Nhờ hộp số mới, mức tiêu thụ nhiên liệu giảm khoảng 10% so với hộp số 6 cấp và ở tốc độ không đổi 120 km / h, mức giảm là 16%. Kiến trúc thông minh bao gồm vị trí của bốn bánh răng hành tinh lồng vào nhau và bổ sung các đầu nối chốt bổ sung có ít ma sát dư hơn khi mở. Một hệ thống giảm xóc nhiều giai đoạn đã được thêm vào bộ biến mô.

Văn bản: Georgy Kolev

Thêm một lời nhận xét