Автоматическая коробка передач - Automatic transmission

Гидравлический автомат Toyota AA80E 2007 года выпуска в разрезе
Типовой селектор передач для автоматической коробки передач

Автоматическая коробка передач (иногда сокращенно авто или AT ) представляет собой многоскоростной передачи используется в моторных транспортных средствах , которые не требуют какого - либо драйвера ввода для изменения переднего хода при нормальных условиях движения. Обычно он включает в себя трансмиссию, мост и дифференциал в одном интегрированном узле, таким образом технически становясь трансмиссией .

Наиболее распространенным типом автоматической трансмиссии является гидравлическая автоматическая коробка передач , в которой используются планетарный редуктор , органы управления гидравликой и преобразователь крутящего момента . Другие типы автоматических трансмиссий включают бесступенчатые трансмиссии (CVT), автоматизированные механические трансмиссии (AMT) и трансмиссии с двойным сцеплением (DCT). Электронная автоматическая коробка передач (EAT) также может называться коробкой передач с электронным управлением (ECT) или электронной автоматической коробкой передач (EATX).

«Коробку передач для безлошадных повозок» Стертеванта 1904 года часто считают первой настоящей автоматической коробкой передач. Первой серийной автоматической коробкой передач является трехступенчатая гидравлическая автоматическая коробка передач General Motors Hydramatic (использующая гидравлическую муфту вместо гидротрансформатора ), которая была представлена ​​в 1939 году.

Гидравлическая автоматика

Дизайн

Вырез вид коробки передач ZF 8HP : преобразователь крутящего момента на левой стороне , планетарные gearsets в центре, механизмы управления в нижней части .

Наиболее распространенной конструкцией автоматических трансмиссий является гидравлическая автоматическая коробка передач, в которой обычно используются планетарные передачи , приводимые в действие гидравликой . Трансмиссия соединена с двигателем через преобразователь крутящего момента (или гидравлическую муфту до 1960-х годов) вместо фрикционной муфты, используемой в большинстве механических трансмиссий .

Редукторы и механизм переключения

Гидравлическая автоматическая трансмиссия использует планетарные (планетарные) зубчатые передачи вместо механической трансмиссии, состоящей из шестерен, выстроенных вдоль входного, выходного и промежуточного валов. Для переключения передач в гидравлическом автомате используется ряд внутренних муфт, или фрикционных лент, или тормозных колодок. Эти устройства используются для блокировки определенных передач, таким образом устанавливая, какое передаточное число используется в данный момент.

Сухарное сцепление (храповик типа устройства , которое может выбег и передает крутящий момент только в одном направлении) часто используется для обычных переключений передач. Преимущество обжимной муфты заключается в том, что она устраняет чувствительность синхронизирования одновременного отпускания / включения муфты на двух планетарных зубчатых передачах, просто «принимая» на себя нагрузку на трансмиссию при срабатывании и высвобождая автоматически, когда обгонная муфта следующей передачи принимает на себя передачу крутящего момента.

Фрикционные ленты часто используются для передач, выбираемых вручную (например, понижающих передач или заднего хода), и действуют по окружности планетарного барабана. Ремни не применяются, когда выбран диапазон привод / повышающая передача, вместо этого крутящий момент передается с помощью муфт.

Гидравлическое управление

Вышеупомянутые фрикционные ленты и муфты управляются с помощью жидкости для автоматической трансмиссии (ATF), которая нагнетается насосом и затем направляется в соответствующие ленты / муфты для получения необходимого передаточного числа. ATF обеспечивает смазку, защиту от коррозии и гидравлическую среду для передачи мощности, необходимой для работы трансмиссии. Автоматическая трансмиссия ATF, изготовленная из нефти с различными улучшениями и добавками, является одной из немногих частей автоматической трансмиссии, требующей регулярного обслуживания по мере старения автомобиля.

Основной насос , который создает давление на ATF обычно представляет собой шестеренный насос установлен между гидротрансформатором и планетарной зубчатой передачей. Вход для главного насоса соединен с корпусом гидротрансформатора, который, в свою очередь, прикреплен болтами к гибкой пластине двигателя, поэтому насос обеспечивает давление всякий раз, когда двигатель работает. Недостатком такой конструкции является то, что при неработающем двигателе давление масла для работы трансмиссии отсутствует, поэтому невозможно запустить принудительный запуск автомобиля, оснащенного автоматической трансмиссией без заднего насоса (за исключением нескольких автоматических устройств, созданных до 1970, который также включал задний насос для буксировки и запуска толчком). Давление ATF регулируется регулятором, подключенным к выходному валу, который изменяет давление в зависимости от скорости автомобиля.

Корпус клапана внутри трансмиссии отвечает за направление гидравлического давления на соответствующие ленты и муфты. Он принимает жидкость под давлением от главного насоса и состоит из нескольких подпружиненных клапанов, обратных шаров и сервопоршней . В более старых автоматических трансмиссиях клапаны используют давление насоса и давление от центробежного регулятора на выходной стороне (а также другие входы, такие как положение дроссельной заслонки или водитель, блокирующий более высокие передачи) для управления выбранным передаточным числом. Когда автомобиль и двигатель меняют скорость, разница между давлением изменяется, в результате чего открываются и закрываются разные наборы клапанов. В более поздних автоматических трансмиссиях клапаны управляются соленоидами . Эти соленоиды управляются компьютером, при этом выбор передачи определяется специальным блоком управления трансмиссией (TCU), а иногда эта функция интегрирована в блок управления двигателем (ECU). В современных конструкциях центробежный регулятор заменен электронным датчиком скорости, который используется в качестве входа для TCU или ECU. Современные трансмиссии также влияют на величину нагрузки на двигатель в любой момент времени, которая определяется либо положением дроссельной заслонки, либо величиной разрежения во впускном коллекторе.

Множество деталей, наряду со сложной конструкцией гидроблока, изначально делали гидравлические автоматические трансмиссии намного более дорогими и трудоемкими в изготовлении и ремонте, чем механические трансмиссии; однако массовое производство и развитие с течением времени сократили этот разрыв в стоимости.

Гидротрансформатор

Гидротрансформатор - вид в разрезе

Чтобы обеспечить сцепление и разъединение двигателя, в современной автоматической коробке передач вместо фрикционной муфты, используемой в механической коробке передач, используется гидротрансформатор .

До 1960-х годов в большинстве автоматических трансмиссий вместо преобразователя крутящего момента использовалась гидравлическая муфта , однако преобразователь крутящего момента представляет собой более совершенную конструкцию, которая также обеспечивает увеличение крутящего момента .

История

1904-1939: Предшественники гидравлического автомата

«Коробку передач для безлошадных повозок» Стертеванта 1904 года часто считают первой автоматической коробкой передач для автомобилей. Эта трансмиссия, разработанная в Бостоне, США, имела два передних передаточных числа и маховики с приводом от двигателя, которые контролировали выбор передачи. На более высоких оборотах двигателя включалась высокая передача. Когда автомобиль замедлялся и обороты двигателя уменьшались, коробка передач переключалась обратно на низкую. Однако трансмиссия была склонна к внезапным сбоям из-за того, что трансмиссия не могла противостоять силам, возникающим при резком переключении передач.

Принятие планетарных передач стало значительным шагом вперед по пути к современной автоматической трансмиссии. Одной из первых трансмиссий, использовавших эту конструкцию, была механическая трансмиссия, установленная на автомобиле Wilson-Pilcher 1901–1904 годов . Эта трансмиссия была построена в Соединенном Королевстве и использовала две планетарные шестерни для обеспечения четырех передаточных чисел. Ножная муфта использовалась для старта с места, переключение передач осуществлялось с помощью ручного рычага, использовались косозубые шестерни (для снижения шума), а шестерни использовали конструкцию с постоянным зацеплением. Планетарный редуктор также использовался в Ford Model T 1908 года , который был оснащен двухступенчатой ​​механической коробкой передач (без косозубых шестерен).

Ранний патент на автоматическую трансмиссию был выдан канадскому изобретателю Альфреду Хорнеру Манро из Регины в 1923 году. Будучи паровым инженером, Манро сконструировал свое устройство для использования сжатого воздуха, а не гидравлической жидкости , поэтому ему не хватало мощности, и он так и не нашел коммерческого применения.

В 1923 году в США был одобрен патент, описывающий работу трансмиссии, в которой было исключено ручное переключение передач и ручное управление сцеплением. Этот патент был подан Генри Р. Хоффманом из Чикаго и назывался « Автоматическое переключение передач и контроль скорости» . В патенте описана работа такой трансмиссии, как «... имеющей ряд муфт, расположенных между валом двигателя и валом дифференциала, и в которых муфты расположены так, чтобы выборочно включать и приводить в действие вал дифференциала в зависимости от скорости, с которой вал дифференциала вращается ». Тем не менее, автоматические трансмиссии не были произведены в значительных количествах спустя более десяти лет. Тем временем несколько европейских и британских производителей будут использовать преселекторные коробки передач - форму механической трансмиссии, которая избавила от необходимости полагаться на умение водителя добиться плавного переключения передач.

Первая автоматическая трансмиссия с использованием гидравлической жидкости была разработана в 1932 году двумя бразильскими инженерами, Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос.

Эволюция серийных автоматических трансмиссий продолжилась с 1933-1935 гг. В полуавтоматической коробке передач REO Motor Car Company Self-Shifter , которая автоматически переключалась между двумя передними передачами в режиме «Вперед» (или между двумя более короткими передаточными числами в режиме «Emergency». низкий "режим). Вовлечение водителя по-прежнему требовалось во время нормального вождения, поскольку при старте с места водитель должен был использовать педаль сцепления. За этим в 1937 году последовала автоматическая безопасная трансмиссия Oldsmobile . Подобный в операции к REO Self-Shifter , то коробка передач Автоматическая безопасности автоматически смещается между двумя передаточными отношениями , имеющихся в «Low» и диапазонов «High» и педаль сцепления требуется для постоянных стартов. В нем использовалась планетарная передача. Chrysler Fluid Drive , представленный в 1939 году, был дополнительным дополнением к механическим коробкам передач, где была добавлена ​​гидравлическая муфта (похожая на преобразователь крутящего момента, но без увеличения крутящего момента), чтобы избежать необходимости использовать ручное сцепление.

1939-1964: Ранняя гидравлическая автоматика

General Motors Hydra-Matic стала первой серийной автоматической коробкой передач после ее появления в 1939 году (1940 модельный год). Доступный в качестве опции в таких автомобилях, как Oldsmobile Series 60 и Cadillac Sixty Special , Hydra-Matic объединила гидравлическую муфту с тремя планетарными редукторами с гидравлическим управлением, чтобы обеспечить четыре скорости переднего хода плюс задний ход. Трансмиссия была чувствительна к положению дроссельной заслонки двигателя и скорости движения, производя полностью автоматическое переключение вверх и вниз, которое варьировалось в зависимости от условий эксплуатации. Характеристики Hydra-Matic включают широкий разброс передаточных чисел (позволяющий как хорошее ускорение на первой передаче, так и движение на низких оборотах на высшей передаче), а также гидравлическая муфта, управляющая только частью крутящего момента двигателя на двух верхних передачах (повышая экономию топлива. на этих передачах, как в гидротрансформаторе с блокировкой ). Использование Hydra-Matic распространилось на другие бренды General Motors, а затем и на других производителей, включая Bentley, Hudson, Lincoln, Kaiser, Nash и Rolls-Royce. Во время Второй мировой войны Hydra-Matic использовалась в некоторых военных транспортных средствах.

Первой автоматической коробкой передач, в которой использовался преобразователь крутящего момента (вместо гидравлической муфты), была Buick Dynaflow , которая была представлена ​​в 1948 модельном году. При обычном вождении Dynaflow использовал только высшую передачу, полагаясь на увеличение крутящего момента преобразователя крутящего момента на более низких скоростях. За Dynaflow последовали Packard Ultramatic в середине 1949 года и Chevrolet Powerglide 1950 модельного года. Каждая из этих трансмиссий имела только две передние скорости, полагаясь на преобразователь для дополнительного увеличения крутящего момента. В начале 1950-х годов BorgWarner разработал серию автоматических преобразователей крутящего момента с тремя скоростями для таких производителей автомобилей, как American Motors, Ford и Studebaker. Компания Chrysler запоздала с разработкой собственной автоматической коробки передач, представив двухступенчатый гидротрансформатор PowerFlite в 1953 году и трехступенчатый TorqueFlite в 1956 году. Последний был первым, кто использовал составную планетарную передачу Simpson.

В 1956 году General Motors Hydra-Matic (которая все еще использовала гидравлическую муфту) была модернизирована на основе использования двух гидравлических муфт, чтобы обеспечить возможность «двойного диапазона». Эта трансмиссия получила название Controlled Coupling Hydra-Matic , или трансмиссия Jetway. Оригинальный Hydra-Matic производился до середины 1960-х годов. В 1964 году General Motors выпустила новую трансмиссию Turbo Hydramatic , трехступенчатую трансмиссию, в которой использовался преобразователь крутящего момента. Turbo Hydramatic была одной из первых, в которой были выбраны основные передачи (Park, Reverse, Neutral, Drive, Low), которые стали стандартным выбором передач, используемым в течение нескольких десятилетий.

1965-настоящее время: увеличенное количество передаточных чисел и электроника

К концу 1960-х годов большая часть двухскоростных и четырехступенчатых трансмиссий с гидравлической муфтой исчезла в пользу трехступенчатых агрегатов с преобразователями крутящего момента. Примерно в это же время из жидкости автоматической коробки передач удалили китовый жир . В течение 80-х годов прошлого века автоматические трансмиссии с четырьмя передаточными числами становились все более распространенными, и многие из них были оснащены блокирующими преобразователями крутящего момента для повышения экономии топлива.

Электроника стала более широко использоваться для управления трансмиссией, заменив механические методы управления, такие как подпружиненные клапаны в корпусе клапана. В большинстве систем используются соленоиды, которые управляются либо блоком управления двигателем , либо отдельным блоком управления трансмиссией . Это позволяет более точно контролировать точки переключения, качество переключения, сокращать время переключения и ручное управление.

Первой шестиступенчатой ​​автоматической коробкой передач была трансмиссия ZF 6HP26 , которая дебютировала в 2002 году в BMW 7 серии (E65) . Первым семиступенчатым автоматом стала трансмиссия Mercedes-Benz 7G-Tronic , дебютировавшая годом позже. В 2007 году первая восьмиступенчатая трансмиссия, запущенная в производство, была трансмиссией Toyota AA80E . Первыми коробками передач с девятью и десятью скоростями были трансмиссия ZF 9HP 2013 года и Toyota Direct Shift-10A 2017 года (используемая в Lexus LC ) соответственно.

Селекторы передач

Селектор передач - это вход, с помощью которого водитель выбирает режим работы автоматической коробки передач. Традиционно селектор передач расположен между двумя передними сиденьями или на рулевой колонке, однако с 1980-х годов также иногда использовались электронные поворотные переключатели и кнопки.

PRND позиции

В большинстве автомобилей используется схема «PRND» для селектора передач, которая состоит из следующих положений:

  • Парковка ( P ): в этом положении трансмиссия отключается от двигателя (согласно нейтральному положению), а стояночная защелка механически блокирует выходной вал трансмиссии. Это предотвращает вращение ведомых колес (хотя неведущие колеса все еще могут вращаться), что обычно препятствует движению транспортного средства. Использование ручного тормоза ( стояночного тормоза ) также рекомендуется при парковке на склонах, поскольку это обеспечивает лучшую защиту от движения транспортного средства. Положение «Парковка» отсутствует на автобусах / междугородных автобусах / тракторах, которые вместо этого должны быть переведены в нейтральное положение с включенными пневматическими стояночными тормозами.
Положение парковки обычно включает в себя функцию блокировки (например, кнопку на стороне переключателя передач или требующую нажатия педали тормоза), которая предотвращает случайное переключение трансмиссии из положения парковки в другие положения селектора передач. Многие автомобили также препятствуют запуску двигателя, когда селектор находится в любом положении, кроме «Парковка» или «Нейтраль» (часто в сочетании с требованием нажатия педали тормоза).
  • Задний ход ( R ): в этом положении включается передача заднего хода, так что автомобиль движется в обратном направлении. Он также включает фонари заднего хода, а на некоторых автомобилях может активировать другие функции, включая датчики парковки , камеры заднего вида и звуковые сигналы заднего хода (для предупреждения пешеходов).
Некоторые современные трансмиссии имеют механизм, который предотвращает переключение в положение заднего хода, когда автомобиль движется вперед, часто с помощью переключателя на педали тормоза или электронных средств управления трансмиссией, которые контролируют скорость автомобиля.
  • Нейтраль ( N ): в этом положении трансмиссия отключается от двигателя, позволяя автомобилю двигаться независимо от скорости двигателя. Продолжительное движение автомобиля в нейтральном положении с выключенным двигателем на значительных скоростях ("движение накатом") может привести к повреждению некоторых автоматических трансмиссий, поскольку смазочный насос часто приводится в действие входной стороной трансмиссии и поэтому не работает, когда трансмиссия находится в нейтральном положении. .
  • Движение ( D ): это положение является нормальным режимом для движения вперед. Это позволяет трансмиссии задействовать весь диапазон доступных передаточных чисел переднего хода.

В некоторых АКПП ранее использовалась компоновка с реверсом в качестве нижнего положения (например, PNDLR). Однако такая компоновка приводила к риску того, что водитель случайно переключится на задний ход, когда автомобиль движется вперед (особенно во время маневров торможения двигателем ).

Другие позиции и режимы

Кнопочный переключатель передач в автобусе Mitsubishi Fuso Aero Star 2010-2014 гг.

Многие трансмиссии также имеют положения, позволяющие ограничить выбор передачи нижними передачами и задействовать моторный тормоз . Эти положения часто обозначаются буквами «L» (низшая передача), «S» (вторая передача) или номером самой высокой передачи, используемой в этом положении (например, 3, 2 или 1). Если эти положения задействуются в то время, когда это может привести к чрезмерным оборотам двигателя , многие современные трансмиссии игнорируют положение селектора и остаются на более высокой передаче.

В порядке убывания высшей доступной передачи:

  • 3 : ограничивает трансмиссию тремя низшими передаточными числами. В 4-ступенчатой ​​автоматической коробке передач это часто используется для предотвращения переключения на повышающую передачу . В некоторых автомобилях эту функцию выполняет положение, обозначенное «D», в то время как другое положение, обозначенное «OD» или заключенное в рамку «[D]», позволяет использовать все передачи.
  • 2 (также обозначается буквой «S»): ограничивает трансмиссию двумя самыми низкими передаточными числами. В некоторых автомобилях он также используется для ускорения с места на 2-й передаче вместо 1-й в ситуациях с пониженным сцеплением (например, на снегу или гравии). Эту функцию иногда называют «зимним режимом», обозначается буквой «W».
  • 1 (также обозначается «L»): ограничивает передачу только 1-й передачей, также известной как «пониженная передача». Это полезно, когда на колеса требуется большой крутящий момент (например, при ускорении по крутому склону), однако использование на более высоких скоростях может привести к чрезмерным оборотам двигателя, что может вызвать перегрев или повреждение.

Многие современные трансмиссии также включают режимы для регулировки логики переключения передач, чтобы отдавать предпочтение либо мощности, либо экономии топлива . Режимы «Спорт» (также называемые «Мощность» или «Производительность») заставляют переключать передачи на более высоких оборотах, чтобы улучшить ускорение. В режимах «Экономия» (также называемых «Эко» или «Комфорт») переключение передач происходит на более низких оборотах для снижения расхода топлива.

Ручное управление

Подрулевой переключатель (обозначен знаком «+») в BMW X5 2013 года.

С 1990-х годов стали более распространены системы для ручного запроса определенной передачи или переключения на повышенную / пониженную передачу. Эти механические трансмиссии предлагают водителю больший контроль над выбором передачи, чем традиционные режимы, чтобы ограничить трансмиссию низкими передачами.

Использование мануальных функций обычно достигается либо с помощью подрулевых переключателей, расположенных рядом с рулевой колонкой, либо с помощью элементов управления «+» и «-» на переключателе передач. Некоторые автомобили предлагают водителям оба метода для выбора ручной передачи.

Модели

Бесступенчатая трансмиссия (CVT)

Принцип работы вариатора со шкивом

Бесступенчатая коробка передачи (вариатор) может изменяться плавно через непрерывный (бесконечный) диапазон передаточных чисел, по сравнению с другими автоматическими коробками передач , которые обеспечивают ограниченное количество передаточных чисел в фиксированных шагах. Гибкость вариатора с подходящим управлением может позволить двигателю работать с постоянной частотой вращения, в то время как транспортное средство движется с различными скоростями.

CVT используются в автомобилях , тракторах , UTV , мотороллерах , снегоходах и землеройной технике .

Наиболее распространенный тип вариатора использует два шкива, соединенных ремнем или цепью , однако время от времени также использовались несколько других конструкций.

Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)

Схема DCT

Передачи с двойным сцеплением (DCT, иногда называют двойным сцеплением коробкой передач , либо с двойным сцеплением передачи ) использует два отдельных муфты для нечетных и четных передач множеств . Конструкция часто похожа на две отдельные механические трансмиссии с соответствующими муфтами, содержащимися в одном корпусе и работающими как одно целое. В большинстве легковых и грузовых автомобилей DCT работает как автоматическая коробка передач, не требуя вмешательства водителя для переключения передач.

Первой серийной коробкой передач DCT стала автоматическая трансмиссия Easidrive, представленная на среднеразмерном автомобиле Hillman Minx 1961 года . За этим последовали различные восточноевропейские тракторы в 1970-х годах (с использованием ручного управления с помощью одной педали сцепления), а затем гоночный автомобиль Porsche 962 C в 1985 году. Первый DCT современной эпохи был использован в Volkswagen Golf R32 2003 года . С конца 2000-х годов DCT получили все большее распространение и вытеснили гидравлические автоматические трансмиссии в различных моделях автомобилей.

Автоматическая механическая коробка передач (АМТ)

Автоматическая ручная трансмиссия (AMT) , иногда называемая механической коробкой передач без сцепления , представляет собой тип многоскоростной автомобильной трансмиссии, которая в значительной степени основана на механической конструкции обычной механической трансмиссии и автоматизирует либо систему сцепления, либо переключение передач, либо или оба одновременно, требуя частичного или нулевого участия или участия водителя.

Более ранние версии этих передач, которые полуавтоматические в эксплуатации, такие как Autostick , управление только сцепление система автоматически - и использовать различные формы приведения в действие (обычно через привод или сервопривод ) для автоматизации сцепления, но по- прежнему требует ввода водителя и полный контроль для ручного переключения передач вручную. Современные версии этих систем, которые работают полностью в автоматическом режиме, такие как Selespeed и Easytronic , не требуют вмешательства водителя при переключении передач или работе сцепления. Полуавтоматические версии требуют только частичного участия водителя (т. Е. Водитель должен переключать передачи вручную), в то время как полностью автоматические версии вообще не требуют ручного вмешательства водителя ( TCU или ECU автоматически управляет как системой сцепления, так и переключением передач).

Современные автоматизированные механические трансмиссии (AMT) берут свое начало в более старых безмуфтовых механических трансмиссиях, которые начали появляться на автомобилях массового производства в начале 1930-х и 1940-х годов, до появления гидравлических автоматических трансмиссий. Эти системы были разработаны, чтобы уменьшить количество использования сцепления или переключения передач, которое требуется водителю. Эти устройства были предназначены для уменьшения сложности эксплуатации обычных несинхронизированных механических коробок передач («аварийных коробок передач»), которые широко использовались в то время, особенно при вождении с остановкой и запуском. Ранний пример этой трансмиссии был представлен на Hudson Commodore в 1942 году под названием Drive-Master . Этот блок был одним из первых пола-автоматической коробкой передач , на основе конструкции обычных механической коробки передач, в котором используется сервопривод контролируемых вакуумных потребителей инъекционных системы сцепления, с тремя различными режимами переключения передач, при нажатии одной кнопки; ручное переключение и ручное управление сцеплением (полностью ручное), ручное переключение с автоматическим срабатыванием сцепления (полуавтоматическое) и автоматическое переключение с автоматическим срабатыванием сцепления (полностью автоматическое). Еще один ранний пример этой системы трансмиссии был представлен в Citroën DS 1955 года , в котором использовалась 4-ступенчатая трансмиссия BVH . В этой полуавтоматической трансмиссии использовалось автоматическое сцепление, которое приводилось в действие с помощью гидравлики . При выборе передачи также используется гидравлика , однако передаточное число должно выбираться водителем вручную. Эта система получила прозвище Citro-Matic в США

Первые современные AMT были представлены BMW и Ferrari в 1997 году с коробками передач SMG и F1 соответственно. В обеих системах использовались гидравлические приводы и электрические соленоиды , а также специальный блок управления трансмиссией (TCU) для сцепления и переключения передач, а также подрулевые лепестковые переключатели, если водитель хотел переключить передачу вручную.

Современные полностью автоматические AMT, такие как Selespeed и Easytronic , в настоящее время в значительной степени вытеснены и заменены все более распространенной конструкцией трансмиссии с двойным сцеплением .

Сравнение с МКПП

В автомобилях, где доступна механическая или автоматическая коробка передач, механическая коробка передач обычно является более дешевым вариантом, а автоматическая - более дорогим вариантом.

Транспортные средства, оснащенные автоматической коробкой передач, не так сложны в управлении. Следовательно, в некоторых юрисдикциях водителям, сдавшим экзамен по вождению на автомобиле с автоматической коробкой передач, запрещено управлять автомобилями с механической коробкой передач. И наоборот, лицензия с ручным управлением позволит водителю управлять транспортными средствами как с автоматической, так и с механической коробкой передач.

По сравнению с механической коробкой передач автоматическая коробка передач может вызвать следующие отличия в динамике автомобиля :

  • Переключение передач в середине поворота может повлиять на управляемость автомобиля.
  • Преобразователи крутящего момента и вариаторы устраняют линейную зависимость между оборотами двигателя и скоростью автомобиля, делают изменения скорости автомобиля менее заметными из-за шума двигателя.
  • Пробуксовку колеса сложнее контролировать при наличии гидротрансформатора. Это происходит из-за потери тяги, заставляющей преобразователь крутящего момента увеличивать свою выходную скорость для данной скорости двигателя. Таким образом, водитель (или противобуксовочная система) должен уменьшить мощность двигателя на большую величину, чем для автомобиля с механической коробкой передач.
  • Повышенная способность переключаться на более высокую передачу при подъеме на крутые холмы благодаря автоматической коробке передач, поддерживающей передачу крутящего момента на колеса во время переключения передач.
  • В двигателях с турбонаддувом и наддувом давление наддува может поддерживаться при переключении на повышенную передачу. Это связано с тем, что дроссельная заслонка может оставаться полностью открытой во время переключения передач в автоматической коробке передач, тогда как механическая коробка передач часто требует закрытия дроссельной заслонки во время переключения на повышенную передачу.

Ранние гидравлические автоматические трансмиссии приводили к более высокому расходу топлива, чем механические трансмиссии, в основном из-за вязкостных и насосных потерь в гидротрансформаторе и гидравлических приводах. Однако современная гидравлическая автоматика может достичь такого же расхода топлива, как и механические трансмиссии, а вариаторы могут быть более экономичными, чем их ручные аналоги.

Смотрите также

использованная литература