En automatisk girkasse gjør det mulig for en bilmotor å operere innenfor et smalt hastighetsområde, akkurat som en manuell girkasse gjør. Når motoren oppnår høyere grader av dreiemoment (dreiemoment er motorens rotasjonsevne), gir girene i overføringen motoren muligheten til å utnytte det dreiemoment som er produsert samtidig som man opprettholder en passende hastighet.
Hvor viktig er en overføring til kjøretøyets operasjon? Uten overføring har kjøretøy bare ett gir, tar evig tid for å nå høyere hastigheter, og sliter raskt motoren på grunn av de konstant høye RPMene som produseres.
Prinsippet bak en automatisk overføring
Prinsippet bak automatgiringen er avhengig av bruk av sensorer for å bestemme det aktuelle girforholdet som skal brukes, avhengig av en stor del av ønsket kjøretøys hastighet. Transmisjonen kobles til motoren på klokkehuset hvor dreiemomentomformeren omdanner dreiemomentet fra motoren til motorkraft, og i noen tilfeller forsterker denne strømmen til og med. Vridmomentomformeren i overføringen gjør dette ved å overføre denne kraften til drivakselet via planetgiret og koblingsplater, som deretter lar drivhjulene i et kjøretøy dreies, og gir fremoverbevegelse, med forskjellige girforhold som trengs for forskjellige hastigheter. Avhengig av merke og modell, inkluderer dette bak-, front- og allhjulsdrevne kjøretøy.
Hvis et kjøretøy bare hadde ett eller to gir, ville det være et problem å komme opp til høyere hastighetshastigheter fordi motoren bare svinger ved et bestemt RPM, avhengig av giret. Dette betyr lavere RPM for lavere gir, og dermed lavere hastighet. Hvis det høyeste giret var andre, ville kjøretøyet for alltid ta fart på de lavere RPMene, og gradvis bygge høyere og høyere RPM mens kjøretøyet fikk fart. Stress på motoren blir også et problem når du kjører på høyere RPMer i lengre perioder.
Ved å bruke spesifikke gir som fungerer sammen med hverandre, får et kjøretøy gradvis fart når det går opp gjennom de høyere girene. Etter hvert som kjøretøyet skifter inn i de høyere girene, reduseres omdreiningstallene, og gir mindre belastning på motoren. De forskjellige girene er representert ved et girforhold (som er forholdet mellom girene i både størrelse og antall tenner de har). Mindre gir dreier seg raskere enn større gir, og hver girstilling (første til sjette i noen tilfeller) bruker forskjellige gir av varierende størrelse og tennnummer for å oppnå en jevn akselerasjon.
En overføringskjøler er nødvendig når du laster tung last, fordi en tyngre belastning gir ekstra stress på en motor, noe som gjør at den løper varmere og brenner opp transmisjonsvæsken. Transmisjonskjøleren sitter inne i radiatoren hvor den overfører varme vekk fra transmisjonsvæsken. Væsken går gjennom rør i kjøleren til kjølevæsken i radiatoren, slik at overføringen ikke løper så varmt og kan takle tyngre belastninger.
Hva dreiemomentomformeren gjør
Dreiemomentomformeren multipliserer og overfører momentet opprettet av bilmotoren og overfører det via girene i overføringen til drivhjulene på drivakselens ende. Noen dreiemomentomformere fungerer også som en låsemekanisme som binder motoren og overføringen når de kjører med tilsvarende hastigheter. Dette bidrar til å holde overføringen forsinket, noe som resulterer i tap av effektivitet.
Momentomformeren kan ta en av to former. Den første, fluidkoblingen, bruker minst en to-elementdrev for å overføre dreiemomentet fra overføringen til drivakselen, men multipliserer ikke dreiemomentet. Brukes som et alternativ til en mekanisk kobling, overfører fluidkoblingen rotasjonseffekten til motoren til hjulene via drivakslen. Den andre, dreiemomentomformeren, benytter totalt minst tre elementer, og noen ganger mer, for å øke dreiemomentutgangen fra overføringen. Omformeren bruker en serie av blader og reaktor, eller statorblad, for å øke dreiemomentet, noe som resulterer i mer hestekrefter. Statoren, eller statiske blader, tjener formålet med å omdirigere overføringsvæsken før den kommer til pumpen, og dramatisk øker omformerenes effektivitet.
Den innvendige arbeidet til planetgearet
Å vite hvordan automatiske girkomponenter fungerer sammen, kan virkelig sette alt i perspektiv. Når man ser på innsiden av en automatgir, i tillegg til de ulike båndene, platene og girpumpen, er hovedkomponenten planetgirenset. Denne girkassen består av solgir, planetgir, planetgiretransportør og ringgiret. Om lag størrelsen på en cantaloupe, skaper planetgearet de forskjellige girforholdene som kreves av overføringen for å oppnå de nødvendige hastighetene for å reise fremover under kjøring, samt å gå i omvendt retning.
De ulike girtypene fungerer sammen, som fungerer som inngang eller utgang på det aktuelle girforholdet som kreves til enhver tid. I noen tilfeller tjener girene ingen formål i et bestemt forhold og forblir stasjonært, med båndene i overføringen holder dem ut av veien til det trengs. En annen type girkasse, det sammensatte planetgearet, inneholder to sett med sol og planetgir, men bare ett ringhjul. Formålet med denne typen girkasse er å gi dreiemoment i mindre plass, eller å gi et kjøretøy mer total kraft, som for eksempel i en tung lastebil.
Undersøk Gears
Mens motoren kjører, svarer transmisjonen til hvilket utstyr føreren setter den inn på den tiden. I Park eller Nøytral inngår ikke overføringen fordi kjøretøy ikke trenger dreiemoment mens kjøretøyet ikke er i bevegelse. De fleste kjøretøyer har en rekke drivgirer som er nyttige når de går framover, alt fra første til fjerde gir.
Høypresterende kjøretøy har en tendens til å ha enda flere gir, til og med opptil seks, avhengig av merke og modell. Jo lavere giret er, jo lavere hastighet. Noen kjøretøyer, spesielt mellomstore til tunge lastebiler, bruker en overdrive for å opprettholde høyere hastigheter samtidig som de opprettholder bedre drivstoffeffektivitet.
Først og fremst bruker kjøretøyer bakovergiret til å sikkerhetskopiere. Det bakre giret bruker en av de mindre girene til å engasjere et større planetgear, i motsetning til omvendt når du kjører fremover.
Hvordan overføringen bruker koblinger og bånd
I tillegg bruker en automatisk girkasse koblinger og bånd for å oppnå de forskjellige girkvotene som er nødvendige, inkludert for overdrive. Koblinger kommer inn i spill når man kobler deler av planetgirene til hverandre, mens båndene hjelper å holde girene stasjonære slik at de ikke roterer når det ikke trengs. Båndene, styrt av hydrauliske stempler i transmisjonen, låses på plass deler av giret. Hydrauliske sylindere og stempler styrer også clutchene, slik at de griper til de girene som trengs for et bestemt girforhold og hastighet.
Koblingsplatene sitter inne i koblingstrummen i overføringen og veksler med stålplater i mellom. Koblingsplaten, i form av skiver, biter inn i stålplaten ved bruk av et spesielt belegg. I stedet for å skade platen, griper platen gradvis dem, sakte påfører kraft som deretter overføres til kjøretøyets drivhjul.
Koblingsplater og stålplater representerer et felles område hvor glidning oppstår. Til slutt fører denne slippingen til metallskravering inn i resten av overføringen og eventuell overføringsfeil. En mekaniker vil inspisere overføringen dersom et kjøretøy lider av overføringsglidningsproblemer.
Hydrauliske pumper, ventiler, og guvernøren
Men hvor kommer den "ekte" kraften fra en automatisk girkasse? Den virkelige kraften ligger i hydraulikken som er bygd inn i giret til overføringen, inkludert pumpen, forskjellige ventiler og guvernøren. Pumpen trekker overføringsfluidet fra sumpet som befinner seg på bunnen av overføringen, og tilfører det til hydraulikksystemet for å aktivere de clutcher og bånd som er inneholdt i den. I tillegg kobles det indre giret til pumpeomformerens utvendige hus. Dette gjør det mulig å spinne i samme hastighet som bilens motor. Det ytre pumpehjulet svinger i samsvar med det indre giret, slik at pumpen kan trekke væsken opp fra sumpen på den ene siden mens den føres inn i hydraulikksystemet på den andre siden.
Guvernøren regulerer overføringen ved å la den kjenne kjøretøyets hastighet. Guvernøren, som inneholder en fjærbelastet ventil, åpner opp jo raskere kjøretøyet beveger seg. Dette gjør at hydraulikken til overføringen kan gi mer væske ved høyere hastigheter. En automatisk girkasse bruker en av to typer slags enheter, en manuell ventil eller vakuummodulator, for å bestemme hvor hardt motoren er i arbeid, øke presset etter behov og forby bruk av visse gir, avhengig av girforholdet i bruk.
Ved å opprettholde overføringen riktig, kan kjøretøyets eiere forvente at den varer i kjøretøyets levetid. Et svært holdbart system, en automatisk girkasse benytter mange forskjellige deler, inkludert et momentomformer, planetgirene og koblingstrummen for å gi kraft til kjøretøyets drivhjul, slik at den holder den med ønsket hastighet.
Når du har problemer med en automatisk girkasse, søk hjelp av en mekaniker for å opprettholde væskenivåene, inspisere den for skade, og reparer eller bytt den om nødvendig.
Vanlige problemer og symptomer på automatiske overføringsproblemer
Noen av de vanligste problemene knyttet til en feilaktig overføring inkluderer:
- Manglende respons, eller tøft, når du plasserer kjøretøyet i gir. Dette indikerer vanligvis glidning i overføringen.
- Overføringen gjør en rekke rare whines, clunks og hums. Har en mekaniker sjekke kjøretøyet ditt når det gjør slike lyd for å avgjøre hvor problemet ligger.
- Lekkende væske indikerer større problemer, og du bør få en mekaniker til å løse dette problemet så snart som mulig. Transmissionsvæske brenner ikke av som motorolje. Å ha en mekaniker sjekke væskenivåene med jevne mellomrom kan bidra til å løse et potensielt problem før det kommer i gang.
- En brennende lukt, spesielt fra transmisjonsområdet, kan tyde på et meget lavt væskenivå. Overføringsvæsken holder girene og delene i en overføring fra overoppheting.
- En kontroll motorlys kan også indikere et problem med en automatisk girkasse. Få en mekaniker til å kjøre en diagnose for å finne det nøyaktige problemet.