Как работает АКПП: устройство и принцип работы классической автоматической коробки

Автоматическая коробка передач (АКПП) — это устройство для передачи крутящего момента от двигателя к колесам автомобиля. Она позволяет водителю менять передачи без необходимости вмешательства в процесс.

Классическая АКПП обычно состоит из нескольких главных компонентов, включая гидравлическую систему, механизм блокировки и гидротрансформатор. Гидравлическая система обеспечивает управление передачами, а механизм блокировки контролирует скорость передачи.

Принцип действия АКПП заключается в передаче мощности через гидротрансформатор, затем передача действует на выходной вал, распределяя мощность между колесами автомобиля. Когда водитель переключает передачи, система сцепления использует гидравлический давление для изменения скорости передачи.

В этой статье мы рассмотрим более подробно устройство и принцип действия классической АКПП, чтобы помочь читателю получить более глубокое понимание о том, как она работает.

АКПП: устройство и принцип действия

Устройство АКПП

АКПП – автоматическая коробка передач, которая отличается от механической коробки тем, что имеет большое количество различных элементов. Наиболее основные из них – это гидравлическая система и комплекс электромеханических устройств. Гидравлическая система АКПП создает давление, которое необходимо для переключения передач. Система перемещения передач (мехатроник) отвечает за точное определение правильной передачи для переключения, переносит действие давления плунжеров на выбираемый сателлит и вал кПП.

Также в состав АКПП входят гидравлические клапаны, которые контролируют расход масла в системе в зависимости от режима работы. Масло в АКПП выполняет функцию смазки, а также охлаждения элементов коробки передач. Чтобы все эти элементы АКПП работали в полном объеме, коробка передач имеет также дополнительные датчики, которые регулируют ее работу.

Принцип действия АКПП

Принцип действия АКПП весьма сложен и связан с множеством элементов. Однако, его можно упростить до двух основных моментов. Во-первых, АКПП использует гидравлическую систему для управления переключением передач. Каждый раз передача переключается с помощью вторичного сателлита и подключения различных асинхронных элементов к первичному сателлиту.

Во-вторых, АКПП использует электромеханические элементы для контроля и управления гидравлической системой. В зависимости от режима движения машины датчики передают сигналы на компьютер автомобиля о необходимости переключения передач. Компьютер автомобиля, в свою очередь, отправляет эту информацию на устройства, которые контролируют гидравлическую систему, и та переключает передачу на необходимую.

В целом, АКПП работает следующим образом: датчики передают сигналы об необходимости переключения передач, после чего компьютер автомобиля направляет электрический сигнал на систему перемещения передач, которая давит на одни или несколько плунжеров гидравлической системы, для переключения передачи на нужную. Подача масла на сателлит плунжером, заполняет шлицевые соединения сателлита и вала кПП i выставляется в соответствии со схемой перемещения плунжера.

Что такое АКПП

АКПП – это автоматическая коробка передач, которая призвана облегчить управление транспортным средством и увеличить комфорт для водителя. Она представляет собой механическую систему, которая заменяет ручную коробку передач. В отличие от механической коробки передач, где переключение передач осуществляется вручную, в АКПП процесс переключения передач происходит автоматически.

Основным компонентом АКПП является гидравлическая система, которая контролирует переключение передач. Также в состав АКПП входит компьютерный блок управления, который контролирует все функции коробки передач, а также датчики, которые передают информацию о скорости движения автомобиля и расходе топлива.

Для управления АКПП водитель использует в основном только педали газа и тормоза. Автоматическая коробка при этом сама определяет необходимую передачу в зависимости от скорости движения и режима вождения. Некоторые автомобили с АКПП также оснащаются функцией ручного переключения передач, которая позволяет водителю переключать передачи вручную для большего контроля над автомобилем.

Классическая автоматическая коробка

Устройство

Классическая автоматическая коробка передач состоит из трех основных элементов:

• Гидравлическая система
• Система планетарных зубчатых передач
• Конвертер крутящего момента

Главная задача передачи — переключение передач и обеспечение плавного и мягкого переключения на желаемые скорости.

Принцип действия

Когда автомобиль находится в движении, водитель может изменять передачи, не прерывая движения. Конвертер крутящего момента позволяет движку начинать вращаться быстрее, прежде чем включится следующая передача на сцепление.

После переключения передачи по гидравлической системе коробка передач отпускает предыдущую передачу и тормозит остаточный крутящий момент, пока новая передача ровно не совпадет со скоростью автомобиля.

В результате, передача меняется плавно, без резких толчков. Благодаря этому, передачи в автоматической коробке работают более надежно и устойчиво, чем в механической коробке передач.

Принцип действия АКПП

Основные элементы

Автоматическая коробка передач состоит из нескольких основных элементов:

• Гидротрансформатор
• Планетарные передачи
• Блок управления
• Тормозные механизмы

Работа АКПП

Принцип работы АКПП заключается в том, что она автоматически выбирает передачу в зависимости от скорости и нагрузки на двигатель. Основным элементом, отвечающим за эту функцию, является гидротрансформатор. Он передает вращение от двигателя к планетарным передачам, которые определяют соотношение скоростей в системе.

Блок управления отслеживает скорость движения автомобиля, полностью контролирует процесс переключения передач и выключает сцепление передач при необходимости.

Все тормозные механизмы, используемые в АКПП, контролируются блоком управления. Они позволяют переключать передачи и останавливать автомобиль при необходимости. Кроме того, они могут использоваться для создания дополнительного сопротивления при спуске с горы.

Преимущества АКПП

АКПП предоставляет ряд преимуществ в сравнении с классической механической КПП:

• Удобство управления автомобилем
• Снижение нагрузки на водителя
• Более высокий уровень комфорта во время движения
• Автоматическое переключение передач позволяет экономить топливо и увеличивает эффективность двигателя
• Уменьшение риска повреждения ТС в случае ошибки водителя при переключении передач

Недостатки АКПП

Среди недостатков АКПП можно выделить:

• Высокая стоимость в сравнении с механической КПП
• Уменьшение быстродействия двигателя в больших нагрузках
• Снижение производительности при острой езде
• Необходимость проведения регулярного технического обслуживания

Использование в современных автомобилях

Сегодня АКПП является основным типом коробки передач для большинства автомобилей, особенно в классе премиум и бизнес-класса. Некоторые производители предлагают гибридные и электрические системы передач, которые также являются автоматическими, но используют другие принципы управления передачами.

Устройство АКПП

Принцип работы

Автоматическая коробка передач состоит из ряда различных элементов, выполняющих различные функции. Основной функцией АКПП является автоматическая смена передач в зависимости от скорости и нагрузки на двигатель.

Система управления АКПП использует сигналы от датчиков скорости, давления масла и других параметров для определения необходимой передачи в каждый момент времени. При этом, АКПП обычно имеет несколько режимов работы, таких как режим «экономии топлива», режим «спортивной езды» и т.д.

Структура

Основные элементы АКПП включают в себя гидравлический торцевой преобразователь крутящего момента (ГТПКМ), гидравлический блок управления, гидравлический маховик и передаточную коробку/передаточную группу.

ГТПКМ служит для преобразования крутящего момента от двигателя в гидравлический поток, который затем управляет передачей. Гидравлический блок управления содержит клапаны и соленоиды для регулирования давления масла и переключения передач. Гидравлический маховик служит для смягчения переменных нагрузок, вызванных изменением передачи.

Передаточные коробки/передаточные группы выполняют задачу механической передачи крутящего момента на колеса автомобиля. Различные типы АКПП могут иметь разную структуру передаточной коробки/передаточной группы, что позволяет создавать различные режимы передачи для разных условий езды.

Ключевые элементы АКПП

Торцевое устройство

Торцевое устройство является одним из ключевых элементов АКПП, которое связывает двигатель и коробку передач. Оно выполняет функцию муфты сцепления, которая передает вращающий момент от двигателя к коробке передач, когда водитель выбирает режим «D», «R» или «N».

Гидравлическая система

Гидравлическая система является ответственной за переключение передач и изменение передаточного числа в АКПП. Она работает на основе создания давления в жидкостной среде, соединяющей торцевое устройство и блок управления. Главным компонентом гидравлической системы являются гидравлические клапаны, которые регулируют давление жидкости и определяют передаточное число, которое будет выбрано АКПП в данный момент.

Блок управления

Блок управления АКПП – это узел, который отвечает за контроль и управление гидравлической системой. Он получает сигналы от различных датчиков и принимает решение о переключении передач и изменении передаточного числа. Он также может настраивать работу гидравлических клапанов, чтобы обеспечить оптимальное переключение передач.

• Торцевое устройство – муфта сцепления, которая передает вращающий момент от двигателя к коробке передач.
• Гидравлическая система – отвечает за переключение передач и изменение передаточного числа в АКПП на основе давления в жидкостной среде.
• Блок управления – контролирует и управляет гидравлической системой, принимая решения о переключении передач и изменении передаточного числа.

Преимущества и недостатки АКПП

Преимущества АКПП

Одним из главных преимуществ автоматической коробки перед механической является удобство ее использования. Водитель не нужно постоянно переключать передачи, что особенно удобно при движении в городском трафике. Также, благодаря уникальному устройству, автоматическая коробка работает плавно и мягко, что создает дополнительный комфорт для пассажиров.

Еще одним преимуществом автоматической коробки является возможность езды с использованием только двух педалей. При этом педаль газа и тормоза расположены рядом, что дает возможность более точно контролировать скорость автомобиля и уменьшить вероятность ошибок.

Недостатки АКПП

Как и у любой другой технологии, у автоматической коробки есть свои недостатки. Один из них — более высокая стоимость по сравнению с механической коробкой передач. Это связано с более сложной конструкцией и необходимостью использования дополнительных узлов.

Еще одним недостатком автоматической коробки является более высокий расход топлива. Увеличенный расход связан с потерями при передаче крутящего момента и использованием гидравлической системы управления, которая также требует дополнительного расхода энергии.

Кроме того, в случае поломки автоматической коробки ремонт может обойтись гораздо дороже, чем ремонт механической коробки передач.

В целом, автоматическая коробка передач — это удобная, но более дорогая и менее экономичная альтернатива механической. Подходящая для водителей, которые ценят комфорт и удобство передвижения.

Вопрос-ответ

Что такое АКПП и как она работает?

АКПП — автоматическая коробка передач, которая работает на основе гидравлических и электрических систем. Она состоит из набора дисков и муфт, которые контролируют передачу мощности от двигателя к колесам автомобиля. Работа автоматической коробки передач основана на использовании гидравлического давления, которое управляет перемещением дисков и муфт внутри коробки передач. Система АКПП управляется с помощью электронного контроллера, который отслеживает скорость движения автомобиля, положение педали газа, тормоза и другие параметры.

Можно ли управлять автомобилем с АКПП вручную?

Да, многие современные автомобили с АКПП имеют ручной режим переключения передач. В этом режиме водитель может вручную выбрать желаемую передачу, используя переключатели на рулевом колесе или рычаге выбора передач. Однако, во время ручного управления АКПП, электронный контроллер продолжает контролировать некоторые параметры, такие как момент мотора и скорость автомобиля, чтобы защитить коробку передач от повреждений.

Какие преимущества имеет АКПП перед механической коробкой передач?

АКПП имеет несколько преимуществ перед механической коробкой передач. Во-первых, она обеспечивает более плавное переключение передач, что делает езду более комфортной. Во-вторых, АКПП позволяет автомобилю более быстро разгоняться и набирать скорость, чем механическая коробка передач. Кроме того, АКПП может самостоятельно оптимизировать наилучший режим работы двигателя для достижения наилучшей экономии топлива.

Каковы основные недостатки АКПП?

Основным недостатком АКПП является ее высокая стоимость по сравнению с механической коробкой передач. Кроме того, такие коробки передач более сложны в ремонте и требуют более тщательного обслуживания. Еще одним недостатком является возможность службы АКПП, так как они могут стать изношенными или поломанными со временем из-за повреждений гидравлических систем или других компонентов.

Можно ли самому обслуживать АКПП?

Техническое обслуживание АКПП может быть сложным и требует определенных знаний и опыта. Однако, многие производители автомобилей рекомендуют менять масло в АКПП через определенный интервал времени или пробега. Возможна также замена фильтров и других компонентов АКПП. Если вы не уверены в своих знаниях, лучше обратиться к специалистам, которые могут помочь в обслуживании вашей коробки передач.