Nguyên lý hoạt động của hộp số tự động
nội dung
Động lực học của ô tô phụ thuộc vào loại hộp số được sử dụng. Các nhà sản xuất máy không ngừng thử nghiệm và triển khai các công nghệ mới. Tuy nhiên, nhiều người lái xe vận hành xe bằng cơ khí, tin rằng bằng cách này họ có thể tránh được chi phí tài chính cao khi sửa chữa hộp số tự động. Tuy nhiên, hộp số tự động nhẹ hơn và sử dụng thuận tiện hơn là điều không thể thiếu trong thành phố đông dân cư. Xe số tự động chỉ có 2 bàn đạp khiến nó trở thành phương tiện di chuyển tốt nhất cho những người lái xe thiếu kinh nghiệm.
Hộp số tự động là gì và lịch sử ra đời của nó
Hộp số tự động là một hộp số mà không có sự tham gia của người điều khiển động cơ, lựa chọn tỷ số truyền tối ưu theo các điều kiện chuyển động. Kết quả là xe chạy êm ái và tạo cảm giác thoải mái cho bản thân người lái.
Lịch sử phát minh
Cơ sở của cỗ máy là hộp số hành tinh và bộ biến mô, được tạo ra bởi Hermann Fittenger người Đức vào năm 1902. Ban đầu, phát minh này được dự định sử dụng trong lĩnh vực đóng tàu. Năm 1904, anh em Startevent đến từ Boston đã trình làng một phiên bản khác của hộp số tự động, bao gồm 2 hộp số.
Những chiếc xe đầu tiên lắp hộp số hành tinh được sản xuất với tên gọi Ford T. Nguyên lý hoạt động của chúng như sau: người lái chuyển chế độ lái bằng 2 bàn đạp. Một chiếc chịu trách nhiệm nâng và hạ số, chiếc còn lại cung cấp chuyển động ngược lại.
Vào những năm 1930, các nhà thiết kế của General Motors đã cho ra đời hộp số bán tự động. Máy móc vẫn cung cấp ly hợp, nhưng thủy lực điều khiển cơ cấu hành tinh. Cũng trong khoảng thời gian đó, các kỹ sư của Chrysler đã bổ sung một ly hợp thủy lực vào hộp. Hộp số hai cấp đã được thay thế bằng hộp số quá tải - Overrive, trong đó tỷ số truyền nhỏ hơn 1.
Hộp số tự động đầu tiên xuất hiện vào năm 1940 tại General Motors. Nó kết hợp một ly hợp thủy lực và một hộp số hành tinh bốn cấp, và điều khiển tự động được thực hiện thông qua thủy lực.
Ưu nhược điểm của hộp số tự động
Mỗi loại truyền động đều có quạt. Nhưng máy thủy lực không mất đi tính phổ biến của nó, vì nó có những ưu điểm chắc chắn:
- bánh răng được kích hoạt tự động, góp phần tập trung hoàn toàn trên đường;
- quá trình bắt đầu chuyển động càng dễ dàng càng tốt;
- gầm với động cơ được vận hành ở chế độ nhẹ nhàng hơn;
- bằng sáng chế của những chiếc xe với hộp số tự động không ngừng được cải thiện.
Mặc dù có những ưu điểm nhưng người lái xe ô tô lại bộc lộ những nhược điểm sau trong quá trình vận hành máy:
- không có cách nào để tăng tốc xe nhanh chóng;
- phản ứng ga của động cơ thấp hơn so với hộp số sàn;
- vận chuyển không thể được bắt đầu từ một bộ đẩy;
- xe khó kéo;
- sử dụng hộp không đúng cách dẫn đến hỏng hóc;
- Hộp số tự động rất tốn kém để bảo trì và sửa chữa.
Thiết bị truyền tự động
Có 4 thành phần chính trong máy đánh bạc cổ điển:
- Máy biến áp thủy lực. Trong bối cảnh, nó trông giống như một chiếc bánh rán, mà nó đã nhận được tên tương ứng. Bộ biến mô bảo vệ hộp số trong trường hợp tăng tốc nhanh và phanh động cơ. Bên trong là dầu bánh răng, dòng chảy của chúng cung cấp dầu bôi trơn cho hệ thống và tạo ra áp suất. Do đó, một ly hợp được hình thành giữa động cơ và hộp số, mô-men xoắn được truyền đến khung xe.
- Chất khử hành tinh. Chứa các bánh răng và các phần tử làm việc khác được dẫn động xung quanh một tâm (chuyển động quay hành tinh) bằng cách sử dụng một bộ truyền bánh răng. Các bánh răng được đặt các tên sau: trung tâm - mặt trời, trung gian - vệ tinh, bên ngoài - vương miện. Hộp số có một giá đỡ hành tinh, được thiết kế để cố định các vệ tinh. Để sang số, một số bánh răng bị khóa trong khi những bánh răng khác đang chuyển động.
- Dây phanh với một bộ ly hợp ma sát. Các cơ cấu này có nhiệm vụ bao gồm các bánh răng, vào đúng thời điểm chúng chặn và dừng các phần tử của bánh răng hành tinh. Nhiều người không hiểu tại sao lại cần một dải phanh trong hộp số tự động. Nó và ly hợp được bật và tắt theo trình tự, dẫn đến việc phân phối lại mô-men xoắn từ động cơ và đảm bảo chuyển số trơn tru. Nếu băng không được điều chỉnh chính xác, sẽ có cảm giác bị giật khi chuyển động.
- Hệ thống điều khiển. Nó bao gồm một bơm bánh răng, một bể chứa dầu, một bộ phận thủy lực và một ECU (bộ phận điều khiển điện tử). Hydroblock có chức năng kiểm soát và quản lý. ECU nhận dữ liệu từ các cảm biến khác nhau về tốc độ di chuyển, lựa chọn chế độ tối ưu, ... nhờ đó, hộp số tự động được điều khiển mà không cần sự tham gia của người lái.
Nguyên lý hoạt động và tuổi thọ của hộp số tự động
Khi động cơ khởi động, dầu truyền động đi vào bộ biến mô, áp suất bên trong tăng lên và các cánh bơm ly tâm bắt đầu quay.
Khi người lái chuyển cần và nhấn bàn đạp, tốc độ của cánh bơm tăng lên. Tốc độ của dòng dầu xoáy tăng lên và các cánh tuabin khởi động. Chất lỏng được luân phiên chuyển đến lò phản ứng và quay trở lại tuabin, làm tăng hiệu suất của nó. Mômen quay được truyền đến các bánh xe, xe bắt đầu chuyển động.
Ngay sau khi đạt đến tốc độ cần thiết, tuabin trung tâm cánh gạt và bánh bơm sẽ bắt đầu chuyển động theo cùng một cách. Các cơn lốc dầu đập vào bánh xe phản ứng từ phía bên kia, vì chuyển động chỉ có thể theo một hướng. Nó bắt đầu quay. Nếu ô tô lên dốc, bánh xe sẽ dừng lại và truyền thêm mômen xoắn cho bơm ly tâm. Đạt được tốc độ mong muốn dẫn đến sự thay đổi bánh răng trong bộ bánh răng hành tinh.
Theo lệnh của bộ phận điều khiển điện tử, dải phanh với ly hợp ma sát sẽ làm chậm bánh số thấp, dẫn đến tăng chuyển động của dòng dầu qua van. Sau đó, ổ đĩa quá tải được tăng tốc, sự thay đổi của nó được thực hiện mà không bị mất sức mạnh.
Nếu máy dừng hoặc tốc độ của nó giảm, thì áp suất của chất lỏng làm việc cũng giảm và bánh răng chuyển động xuống. Sau khi tắt máy, áp suất trong bộ biến mô biến mất khiến xe không thể khởi động được từ bộ đẩy.
Trọng lượng của hộp số tự động đạt 70 kg ở trạng thái khô (không có biến áp thủy lực) và 110 kg khi đầy. Để máy hoạt động bình thường, cần phải kiểm soát mức chất lỏng làm việc và áp suất chính xác - từ 2,5 đến 4,5 bar.
Tài nguyên hộp có thể khác nhau. Ở một số ô tô, nó phục vụ khoảng 100 km, ở những chiếc khác - hơn 000 km. Thời gian bảo dưỡng phụ thuộc vào cách người lái xe giám sát tình trạng của thiết bị, liệu thiết bị có thay thế vật tư tiêu hao đúng hạn hay không.
Các loại hộp số tự động
Theo các kỹ thuật viên, hộp số tự động cơ thủy chỉ được thể hiện bằng phần hành tinh của cụm. Rốt cuộc, nó chịu trách nhiệm chuyển số và cùng với bộ biến mô, là một thiết bị tự động duy nhất. Hộp số tự động bao gồm một biến áp thủy lực cổ điển, một rô bốt và một biến thể.
Hộp số tự động cổ điển
Ưu điểm của máy cổ điển là việc truyền mô-men xoắn tới khung xe được cung cấp bởi chất lỏng dầu trong bộ biến mô.
Trạm kiểm soát rô bốt
Nó là một loại thay thế cho cơ khí, chỉ trong thiết kế có một ly hợp kép được điều khiển bằng điện tử. Ưu điểm chính của robot là tiết kiệm nhiên liệu. Thiết kế được trang bị phần mềm, công việc của nó là xác định mô-men xoắn một cách hợp lý.
Hộp được gọi là thích ứng, bởi vì. nó có thể thích ứng với phong cách lái xe. Thông thường, ly hợp bị gãy trong rô bốt, bởi vì. nó không thể mang tải nặng, chẳng hạn như khi đi trên địa hình khó khăn.
Ổ đĩa tốc độ biến
Thiết bị cung cấp khả năng truyền mô-men xoắn vô cấp mượt mà của khung gầm của ô tô. Bộ biến thiên giúp giảm tiêu thụ xăng và tăng tính năng động, cung cấp cho động cơ hoạt động nhẹ nhàng. Một hộp tự động như vậy không bền và không chịu được tải trọng lớn. Bên trong thiết bị, các bộ phận liên tục cọ xát với nhau, điều này làm hạn chế tuổi thọ của biến thể.
Cách sử dụng hộp số tự động
Các thợ khóa của trạm dịch vụ cho rằng hầu hết các sự cố hộp số tự động thường xuất hiện sau khi sử dụng bất cẩn và thay dầu không kịp thời.
Chế độ hoạt động
Có một nút trên cần gạt mà người lái phải nhấn để chọn chế độ mong muốn. Bộ chọn có một số vị trí có thể có:
- đỗ xe (P) - trục truyền động bị chặn cùng với trục hộp số, người ta thường sử dụng chế độ này trong điều kiện đỗ xe lâu hoặc khởi động;
- trung tính (N) - trục không cố định, máy có thể được kéo cẩn thận;
- drive (D) - chuyển động của xe, bánh răng được chọn tự động;
- L (D2) - xe di chuyển trong điều kiện khó khăn (địa hình, dốc, dốc), tốc độ tối đa 40 km / h;
- D3 - bánh răng giảm tốc khi đi xuống hoặc đi lên một chút;
- đảo ngược (R) - đảo ngược;
- tăng tốc (O / D) - nếu nút đang hoạt động, thì khi cài đặt tốc độ cao, bánh răng thứ tư sẽ được bật;
- PWR - chế độ "thể thao", cung cấp hiệu suất năng động được cải thiện bằng cách tăng bánh răng ở tốc độ cao;
- bình thường - đi xe trơn tru và tiết kiệm;
- manu - bánh răng được tham gia trực tiếp bởi người lái xe.
Cách khởi động ô tô số tự động
Sự hoạt động ổn định của hộp số tự động phụ thuộc vào việc khởi động chính xác. Để bảo vệ hộp khỏi tác động mù chữ và sửa chữa sau đó, một số cấp độ bảo vệ đã được phát triển.
Khi khởi động động cơ, cần chọn phải ở vị trí "P" hoặc "N". Các vị trí này cho phép hệ thống bảo vệ bỏ qua tín hiệu khởi động động cơ. Nếu cần gạt ở vị trí khác, người lái sẽ không thể bật điện, hoặc không có gì xảy ra sau khi vặn chìa khóa.
Tốt hơn là nên sử dụng chế độ đỗ xe để bắt đầu chuyển động một cách chính xác, vì với giá trị “P”, các bánh dẫn động của ô tô bị chặn, khiến xe không thể lăn được. Việc sử dụng chế độ trung lập cho phép kéo xe khẩn cấp.
Hầu hết các xe ô tô với hộp số tự động không chỉ khởi động với vị trí chính xác của cần mà còn sau khi nhấn bàn đạp phanh. Những hành động này ngăn chặn tình trạng xe quay ngược trở lại khi cần gạt được đặt ở "N".
Các mẫu xe hiện đại được trang bị khóa tay lái và khóa chống trộm. Nếu người lái đã hoàn thành tất cả các bước một cách chính xác mà vô lăng không di chuyển và không thể vặn chìa khóa, thì điều này có nghĩa là tính năng bảo vệ tự động đã được bật. Để mở khóa, bạn phải một lần nữa cắm và vặn chìa khóa, cũng như xoay vô lăng theo cả hai hướng. Nếu các hành động này được thực hiện đồng bộ, thì bảo vệ sẽ bị loại bỏ.
Cách lái hộp số tự động và những việc không nên làm
Để đạt được tuổi thọ lâu dài của hộp số, cần phải cài đặt chính xác chế độ tùy thuộc vào điều kiện chuyển động hiện tại. Để vận hành máy một cách chính xác, phải tuân thủ các quy tắc sau:
- đợi cho sự thúc đẩy, thông báo đã bao gồm đầy đủ việc truyền tải, chỉ khi đó bạn cần bắt đầu di chuyển;
- khi bị trượt cần sang số thấp hơn, khi làm việc với chân phanh phải đảm bảo các bánh xe quay chậm;
- việc sử dụng các chế độ khác nhau cho phép phanh động cơ và giới hạn gia tốc;
- khi kéo xe có động cơ chạy phải chạy quá tốc độ cho phép đến 50 km / h và cự ly tối đa dưới 50 km;
- bạn không được kéo xe khác nếu xe đó nặng hơn xe có hộp số tự động, khi kéo phải gạt cần về số "D2" hoặc "L" và lái xe không quá 40 km / h.
Để tránh sửa chữa tốn kém, người lái xe không nên:
- di chuyển ở chế độ đỗ xe;
- hạ xuống ở bánh răng trung tính;
- cố gắng khởi động động cơ bằng một cú hích;
- đặt cần gạt về "P" hoặc "N" nếu bạn cần dừng lại một lúc;
- bật ngược lại từ vị trí “D” cho đến khi chuyển động dừng lại hoàn toàn;
- lên dốc, chuyển sang chế độ đỗ xe cho đến khi phanh tay.
Để bắt đầu di chuyển từ dốc, trước tiên bạn phải nhấn bàn đạp phanh, sau đó nhả máy khỏi phanh tay. Chỉ sau đó chế độ lái xe mới được chọn.
Cách vận hành hộp số tự động vào mùa đông
Trong điều kiện thời tiết lạnh giá thường xảy ra các sự cố về máy móc. Để tiết kiệm tài nguyên của thiết bị trong những tháng mùa đông, người lái xe nên tuân thủ các khuyến nghị sau:
- Sau khi nổ máy, hãy làm nóng hộp trong vài phút, và trước khi lái xe, hãy nhấn và giữ bàn đạp phanh và chuyển tất cả các chế độ. Những hành động này cho phép dầu truyền động nóng lên nhanh hơn.
- Trong khoảng 5-10 km đầu tiên, bạn không cần phải tăng tốc gấp và trượt dốc.
- Nếu bạn cần rời khỏi bề mặt có tuyết hoặc băng giá, thì bạn nên trang bị bánh răng thấp hơn. Ngoài ra, bạn cần làm việc với cả hai bàn đạp và cẩn thận lái xe ra ngoài.
- Việc tích tụ không thể được thực hiện, vì nó ảnh hưởng xấu đến máy biến áp thủy lực.
- Mặt đường khô ráo cho phép bạn sang số và sử dụng chế độ bán tự động để dừng chuyển động bằng cách phanh động cơ. Nếu đường xuống trơn trượt, bạn cần sử dụng bàn đạp phanh.
- Trên dốc băng giá, không được nhấn mạnh bàn đạp và để bánh xe bị trượt.
- Để nhẹ nhàng thoát ra khỏi rãnh trượt và ổn định máy, bạn nên chuyển sang chế độ trung tính trong thời gian ngắn.
Sự khác biệt giữa hộp số tự động ở xe dẫn động cầu sau và cầu trước
Ở xe dẫn động cầu trước, hộp số tự động có kích thước nhỏ gọn hơn và bộ vi sai là một khoang bánh chính. Ở các khía cạnh khác, sơ đồ và chức năng của các hộp không có sự khác biệt.
