Otomatik vites kutusunun prensibinin ne olduğunu hiç merak ettiniz mi? Debriyaj pedalı neden gitmi.
Vites değiştirici Drive’da olduğunda kutuda ne olur? P R N D ne anlama geliyor? Bu yazıda, bu soruları yanıtlamak ve otomatik bir şanzımanın nasıl çalıştığını ayrıntılı olarak anlatmak için yola çıktık.
{{{ad-code}}}
Önemli not: Otomatik şanzıman, Romen bir mucit olan Gogu Constantinescu tarafından yaratıldı ve ilk kez 1923’te bir arabaya monte edildi.
Düşük performansı nedeniyle seri üretilmedi. Ancak General Motors, Hydramatic şanzımanı 1939’da sunmayı başardı. Bu, seri üretilebilen ilk otomatik şanzımandı.
Otomatik şanzımanın amacı nedir?
Otomatik vites kutusunun temel amacı, sürücünün müdahale etmesine gerek kalmadan motorla birlikte çalışmak, vites değiştirmektir. Bir motorun düzgün çalışması için belli bir hızda dönmesi gerektiğinden, ihtiyaca bağlı olarak motor gücünü artıran veya azaltan şanzıman şanzımandır.
Vites kutusunun elektronik bilgisayarı, aracın hız sensörü, motor devri, gaz pedalı konumu vb. Nedeniyle her değişikliği kontrol edebilen ve yapabilen bilgisayardır.
{{{ad-code}}}
Her şeyden önce şanzıman, bir arabanın mekanik kısmında çok önemli bir unsurdur. Bu olmadan, arabaların istenen maksimum hıza bağlı olarak yalnızca bir hız oranı olur. Örneğin, 90 km / s’lik bir hız için bu oran, düz şanzımandaki üçüncü vitese benzer olacaktır. Böylelikle araba, yeri son derece sert terk eder ve yüksek hızda tam hızda dönerek onu kullanılamaz hale getirirdi.
Genel olarak, vites kutusundaki dişliler motor hızının doğru ve verimli kullanımına izin verir ve aynı zamanda çalışma hızını optimize eder. Otomatik şanzıman durumunda, manuel olandan farklı olarak, planet dişli, farklı hız oranlarını üretendir. Bunun neyi temsil ettiğini daha sonra göreceğiz.
Kaç tip otomatik şanzıman vardır?
Otomatik şanzıman türleri
Her otomobil üreticisi, takmak istediği araç modeline vb. Bağlı olarak belirli bir otomatik şanzıman kullanmayı seçer. Burada, bu tür bir kutunun birçok varyasyonundan beşini sunacağız:
Çift kavramalı
Tüm otomatik şanzıman türlerinin en güçlüsü olarak kabul edilen bu model, iki kavramaya dayanan son derece basit bir çalışma prensibine sahiptir. Spesifik olarak, eşzamanlı olarak çalışırlar, her seferinde bir adımı birleştirirler.
{{{ad-code}}}
Çift kavramalı otomatik şanzıman, tabanda paralel olarak monte edilmiş, biri tek kademeli ve diğeri çift kademeli iki düz şanzımandan oluşur. Burada iki tipimiz var:
Kuru, tek diskli, elektrik kontrollü kavramalar ile
Islak, çok diskli, hidrolik kontrollü kavramalar ile
Bu tür bir kutuyu seçen otomobil üreticileri:
Volkswagen (Borg Warner) – DSG (Doğrudan Vites Şanzımanı)
Audi – S-Tronic
Porsche (ZF) – PDK (Porsche Doppel Kupplunggetrie el
Oturma yeri
Renault (Getrag) – EDC (Verimli Çift Kavrama)
Ford (Getrag) – PowerShift
Fiat (FPT) – DDCT (Çift Kuru Kavramalı Şanzıman)
Mercedes-Benz (Getrag) – SpeedShift
Mitsubishi (Getrag) – TC-SST (İkiz Kavramalı Spor Vites Şanzımanı)
Tork konvertörlü
{{{ad-code}}}
Çoğu otomobil üreticisi tarafından kullanılan bir kutu, örneğin:
BMW
Mercedes-Benz
Jaguarul
Bu otomatik şanzımanın yeni neslinin (9 vitesli en son sürümdür) kullanımının çok rahat olduğu, herhangi bir sarsıntı olmadan vites değiştirdiği ve hatta yakıt tüketimini azalttığı biliniyor.
Bu şanzıman durumunda, düşük hızda motor şanzımanı ayırır. Debriyaj, şanzıman yağı yardımıyla şanzımana giden hareketin habercisi olarak görev yapan bir tork hidrotransformatör ile değiştirildi.
CVT (sürekli varyasyonlu)
Bu tür bir şanzıman çoğunlukla Asyalı otomobil üreticileri tarafından kullanılır, örneğin:
Nissan
Toyota
Subaru
{{{ad-code}}}
CVT, farklı çalışma prensibi nedeniyle tek hızlı veya kesintisiz iletim olarak da bilinir. Spesifik olarak, şeklini kalıcı olarak değiştiren bir zincire veya bir kayışa dayalı bir motorun dönme hareketinin gücünü artırmayı başarır .
İlginç bir kısa tarihçe olarak, ilk CVT kutusu denemesinin 1490’da Leonardo da Vinci tarafından yapıldığını ve 1926’da George Constantinescu’nun bu tür bir kutuyu bugünkü formülüne çok yakın bir formülde değiştirmeyi başardığını söyleyebiliriz.
Robot
Bu otomatik şanzıman, Dacia ve Opel tarafından oluşturulan modellerde mevcut olan en ucuz seçenek. Manuel şanzımana göre oluşturuldu ve bu nedenle çoğu kişi, kelimenin gerçek gücünde onu otomatik bir şanzıman olarak görmüyor.
{{{ad-code}}}
Çalışma prensibi, klasik manuel şanzıman mekanizmasına dayanmaktadır. Ek olarak, vites kutusundaki direksiyon dişlisi, debriyajı da kontrol eden bir elektro-hidrolik veya elektrikli servomekanizma sistemi ile değiştirildi.
Vites değişimi otomatik olarak bir elektronik kontrol ünitesi tarafından yapılır, ancak aynı zamanda sürücü tarafından direksiyon simidindeki veya vites değiştirici üzerindeki kanatları çalıştırarak manuel olarak da yapılabilir.
Ardışık
Sıralı şanzıman ilk olarak 1970 ve 1980 yılları arasında, vitesleri düz şanzımandan çok daha hızlı değiştirme fikrinin bir sonucu olarak ortaya çıktı. Adından da anlaşılacağı gibi, bu vites kutusu vitesleri sırayla ve çok hızlı bir şekilde değiştirir, böylece hata yapamaz veya herhangi bir vites atlayamazsınız.
Bu tip şanzıman aynı zamanda manuel şanzımana (artı plakalı, diskli ve yataklı debriyaj) dayanmaktadır, ancak debriyaj pedalı ve direksiyon simidi belirli elektronik veya hidrolik sistemlerle değiştirilmiştir. Böylelikle vitesler, sürücü tarafından gecikme veya hata olmaksızın otomatik veya manuel olarak değiştirilebilir.
Sonra, genel olarak bir otomatik şanzımanın bileşenleri nelerdir?
Otomatik şanzımanın bileşenleri nelerdir?
{{{ad-code}}}
Otomatik şanzımanın bileşenleri
Otomatik şanzıman, her şeyden önce üç ana bölümden oluşur:
Hidrotransformatör veya tork konvertörü
Çok diskli frenler ve debriyajlar ile birlikte planet dişliler / mekanizmalar
Elektrohidrolik kutu bilgisayar (Mekatronik)
{{{ad-code}}}
Ayrıca, her biri, Mercedes-Benz’in 7G-tronic, 7 vitesli şanzımanında örneklenen birkaç alt gruba ayrılmıştır:
Tork dönüştürücü / hidrotransformatör
Türbin
Stator
Rotor
Kutu muhafazası havalandırma valfi
Yağ pompası – motor hızına göre basınç oluşturmaya yardımcı olur
B1 çok diskli fren
K1 çok diskli kavramalar
Ravigneaux gezegen mekanizması
B3 çok diskli fren
K2 çok diskli kavramalar
Basit gezegen mekanizması
BR çok diskli fren
K3 çok diskli kavramalar
Çok diskli fren B2
Park modu için park pimi
Hız sensörü kılavuz halkası
Program seçme kolu – elektrohidrolik kontrol modülü
N2 hız sensörünün manyetik halkası
Solenoid valfler, sensörler ve mekatronik ile elektrohidrolik kontrol modüll
Dönüş sensörünün manyetik halkası
Solenoid valfler (solenoid) – frenleri ve çok diskli kavramaları çalıştırın
Hidrotransformatörü bloke eden kontrollü kayar kavrama
{{{ad-code}}}
Y3 / 8n4 – Mekatronik / elektronik kontrol ve kumanda modülü / vites kutusu bilgisayarı
Şimdi üç ana bölümün her birinin rolünü açıklayacağız:
Hidrotransformatör veya tork konvertörü
Bir arabanın motor çalışırken bile hareketsiz durabilmesinin nedeni, şanzıman ve şanzıman arasındaki güç akışının kesilmesidir. Örneğin düz şanzımanda bu, debriyaj pedalına basılarak yapılabilir. Otomatik vites kutusu durumunda, bu yönü „halleden“ bir hidrotransformatör veya tork konvertörü vardır.
{{{ad-code}}}
Bu bileşen, tam olarak motora doğrudan bağlantının oluşturulduğu kutunun önünde konumlandırılmıştır.
Konvertör muhafazası motor volan cıvataları ile sabitlenmiştir ve dönme hareketi motor ile aynı hızda gerçekleşir. Hidrotransformatörün temel işlevleri şunlardır:
Motordan şanzımanın giriş miline güç aktarımına aracılık eder.
Motor torkunu artırır
Hidrotransformatör, bir transmisyon sıvısı (ATF) sayesinde hidrolik güç temelinde çalışır. Çalışma prensibi, bileşen parçalarıyla ayrıntılı olarak açıklanabilir:
Pompa
Bu santrifüj alt grubu, daha önce söylediğim gibi, motor volanına da bağlı olan hidrotransformer muhafazasına doğrudan monte edilmiştir.
Pompa, motorla aynı hızda dönerken, sıvıyı dışarıya gönderirken, büyük miktarda sıvıyı ortasına ve ardından türbine çeken bir vakum yaratır. Pompanın tasarımı bir fana benzer.
Stator
Pompa ve türbin arasında bulunur. Statorun görevi, şanzıman yağını türbinden geri pompaya göndermek, otomobilin tekerleklerini hareket ettirebilmek için motordan gelen torku arttırmak ve araç hızlandığında bu torku düşürmektir. Stator, bir uçağın pervanesine benziyor.
{{{ad-code}}}
Türbin
Türbin, hidrotransformatörün içine yerleştirilmiştir ve pompa şekline benzer. Doğrudan dişli kutusunun giriş miline bağlanır, ancak pompaya bağlanmaz. Bu, farklı bir hızda dönmesine izin verir, böylece motor, şanzımanın diğer bileşenlerinden farklı bir şekilde çalışabilin .
Kilitleme debriyajı
Akışkanların dinamiği nedeniyle yağın pompa ile türbin arasında iletimi sırasında güç kaybedilir. Bu durumda türbin, pompadan daha düşük bir dönme hareketine sahip olacaktır, bu da araba mekanı terk ettiğinde rahatsızlık vermeyen bir durumdur. Bunun yerine, araba hareket ederken, güçte bir azalma hissedeceksiniz.
Bu sorunu çözmek için, modern tork konvertörlerinde türbine bağlı bir kilitleme kavraması da vardır. Makine belirli bir hıza ulaştığında bilgisayar aracılığıyla çalışmaya başlar ve türbinin dönüş hızını pompanınki ile ayarlama görevini üstlenir.
{{{ad-code}}}
En yeni nesil otomatik şanzımanlar söz konusu olduğunda, hidrotransformer yalnızca yerden ayrılma durumunda, maksimum 25 km / s hıza kadar ve vites değiştirme durumunda çalışır. Aksi takdirde takılır, çünkü bu şekilde iletim verimini artırabilir.
Planet dişliler / mekanizmalar, çok diskli frenler ve debriyajlar
Araç daha yüksek bir hıza ulaştığında, hız seviyesini korumak için daha az tork gerekecektir. Normalde şanzıman, dişli oranlarına bağlı olarak tekerlekleri hareket ettirmek için gereken torku artırabilir veya azaltabilir.
Bu nedenle, oran daha yüksek olduğunda, tork daha küçük olacaktır ve bunun tersi de geçerlidir. Otomatik vites kutusu olması durumunda, hız oranları planet mekanizmaları nedeniyle otomatik olarak artar ve azalır.
Planet dişlilerin üç bileşeni şunlardır:
Merkezi dişli (Güneş Dişli) – planeter dişlinin ortasına yerleştirilmiştir
Küçük planet dişliler artı bir braket – merkezi dişli, etrafına yerleştirilmiş ve bir braketle desteklenen üç veya dört küçük tekerlekle bağlanır. Her bir tekerleğin, desteğe bağlı kendi döner mili vardır. Aynı zamanda, tüm bu tekerlekler merkezi dişlinin etrafında dönüyor.
Halka dişli – iç dişli dış tekerlek. Bu, yukarıdaki tüm düzeneği kapsayan planet dişlilerle kalıcı bağlantı içindedir.
Çok diskli frenler, organik sürtünme malzemesi ile kaplı metalden yapılmıştır ve bunların rolü, gerekirse dişliyi veya çember dişlisini durdurmaktır. Belirli bir hidrolik sistem tarafından kontrol edilirler.
{{{ad-code}}}
Ek olarak, otomatik bir şanzıman, planet dişlilerin farklı noktalarına bağlanan bir dizi kavrama içerir. Birkaç metal ve sürtünme diskinden oluşturulmuş olup, basıldığında debriyajı çalıştırabilirler.
Tek bir debriyaj, bir planet dişlinin durumunu değiştirerek onu bir giriş veya sabit vitese çevirme yeteneğine sahiptir. Kavramalar aynı anda mekanik, elektrikli ve hidrolik bir mekanizma tarafından otomatik olarak çalıştırılır.
Elektrohidrolik kutu bilgisayar (Mekatronik)
Bu bileşen, kaplinlerin ve kısmi şanzımanların hidrolik olarak çalıştırılmasından sorumludur. „Mekatronik“ terimi, mekanik ve elektronik kavramlarından oluşur çünkü şunlardan oluşur:
Şanzımanı kontrol eden elektronik sistem – doğru vitesin seçilmesinden sorumludur ve şunlardan alınan bilgilere göre hızı değiştirmek için tam zamanı hesaplar: hız ve çalışma programı, motor devri ve gaz pedalı konumu.
Sensörler
Hidrolik kontrol sistemi – mükemmel bir koordinasyon içinde gerçekleştirilen bir dizi karmaşık eylem aracılığıyla bağlantı kontrollerine etki eder.
{{{ad-code}}}
Daha teknik terimlerle, mekatronik, bir hidrolik yolla bağlanan ve dişlileri hareket ettiren çatalları çalıştıran bir grup valften oluşur.
P R N D ne anlama geliyor?
Vites kutusu somununa monte edilmiş dekoratif kapak üzerine işaretlenmiş dişlilere sahip olan düz şanzımandan farklı olarak, otomatik şanzımanda genellikle P R N D harfleri bulunur. Neyi temsil ediyorlar?
P (Park) – tahrik tekerleklerini kilitleyen, ancak park freninin yerini almayan ve ona bağlı olmayan park modu. Aracı durdurduğunuzda, seçici P konumuna geçer, böylece motoru durdurabilir ve ardından yeniden çalıştırabilirsiniz.
R (Geri) – geri veya geri gitme. Yalnızca araç tamamen durduğunda kullanılabilir. Genellikle bir düğmeye dokunarak seçilebilir.
N (Boş) – boş mod, tıpkı düz şanzıman gibi. Seçildiğinde, araç çıkamaz. Örneğin, 20 saniyeden fazla hareketsizken kavramaları aşındırmamak için (çift kavramalı vites kutularında) veya çekme sırasında kullanılır.
D (Sürüş) – aracı hareket ettirmek ve sürmek için kullanılan sürüş modu. Geri vites hariç tüm viteslerin kullanımına izin verir .
Ek olarak, birkaç isteğe bağlı program vardır:
S (Spor) – bazı otomobillerde ayrıca ekstra sportiflik için daha yüksek hızlarda vites değişimi sunan bu modül bulunur.
E (Eco) – düşük yakıt tüketimi için kullanılan ekonomik mod.
A (Uyarlanabilir) – otomatik şanzıman beyni, fren pedalından, hızlanmadan ve araç hızından alınan bilgilere dayanarak sürücünün sürüş tarzını belirleme olanağına sahiptir. Sonuca bağlı olarak, Sport ve Eco arasında en uygun modu seçer.
Kış düğmesi – etkinleştirildiğinde, doğrudan ikinci viteste çıkmanıza olanak tanır ve vitesleri mümkün olan en düşük hıza değiştirerek tekerlek çekişini sınırlandırır.
Sonuç
Son yıllarda, otomatik şanzıman, aşağıdakiler gibi birçok avantajı nedeniyle kılavuza kıyasla çok fazla zemin kazanmıştır:
Doğru ve hızlı hız değişiklikleri
Yaşlı çiftlerin bulaşması
Özellikle trafikte veya uzun mesafelerde sürüş sırasında konfort
Motor torku büyütme
Böyle bir kutunun çalışma prensibi, bu makalede görüldüğü gibi çok karmaşıktır, ancak sonuç olağanüstüdür. Ek olarak, otomatik vites kutularının ortaya çıkışı, ilk denemelerden bu yana otomobil pazarında devrim yarattı.
{{{ad-code}}}
Fotoğraf kaynakları: mercom.ro, auto-bild.ro, cars.ro, 4tuning.ro, constructionmanuals.tpub.com, micro-tronik.com, artofmanliness.com, e-automobile.ro, motorstory.ro