Hoe automatische transmissies werken

  • Thomas Dalton
  • 0
  • 4974
  • 1445
Afbeeldingengalerij: transmissies De 6L50-transmissie is een Hydra-Matic zestraps automatische transmissie met achter- en vierwielaandrijving geproduceerd door GM. Zie meer transmissiefoto's. Bill Pugliano / Getty Images

-Als je ooit een auto hebt gereden met een automatische versnellingsbak, dan weet je dat er twee grote verschillen zijn tussen een automatische versnellingsbak en een handmatige versnellingsbak:

  1. Een auto met automatische transmissie heeft geen koppelingspedaal.
  2. Er is geen versnellingspook in een auto met automatische transmissie. Zodra u de transmissie in rijden, al het andere is automatisch.

Zowel de automatische versnellingsbak (plus de koppelomvormer) als de handgeschakelde versnellingsbak (met de koppeling) bereiken precies hetzelfde, maar ze doen het op totaal verschillende manieren. Het blijkt dat de manier waarop een automatische transmissie het doet absoluut geweldig is!

In dit artikel werken we ons een weg door een automatische transmissie. We beginnen met de sleutel tot het hele systeem: planetaire tandwielsets. Dan zullen we zien hoe de transmissie in elkaar zit, leren hoe de bedieningselementen werken en enkele fijne kneepjes bespreken die betrokken zijn bij het besturen van een transmissie.

Inhoud
  1. Doel van een automatische transmissie
  2. De planetaire versnellingsbak
  3. Planetaire overbrengingsverhoudingen
  4. Samengestelde planetaire tandwielkast
  5. Eerste versnelling
  6. Tweede versnelling
  7. Derde versnelling
  8. Overdrive
  9. Achteruitversnelling
  10. Koppelingen en banden in een automatische transmissie
  11. Wanneer u de auto in het park zet
  12. Automatische transmissies: hydraulica, pompen en de gouverneur
  13. Automatische transmissies: kleppen en modulatoren
  14. Elektronisch gestuurde transmissies
Locatie van de automatische transmissie.

Net als die van een handgeschakelde versnellingsbak, is de primaire taak van de automatische versnellingsbak om de motor te laten werken in zijn smalle toerentalbereik en tegelijkertijd een breed scala aan uitvoersnelheden te bieden.

Zonder transmissie zouden auto's beperkt zijn tot één overbrengingsverhouding, en die verhouding zou moeten worden gekozen om de auto met de gewenste topsnelheid te laten rijden. Als je een topsnelheid van 130 km / u wilde, dan zou de overbrengingsverhouding vergelijkbaar zijn met de derde versnelling in de meeste handgeschakelde auto's.

U hebt waarschijnlijk nog nooit geprobeerd een auto met handgeschakelde versnellingsbak te besturen met alleen de derde versnelling. Als je dat wel deed, zou je snel ontdekken dat je bijna geen acceleratie had bij het wegrijden, en bij hoge snelheden zou de motor langs de rode lijn gillen. Een auto als deze zou erg snel verslijten en zou bijna onbestuurbaar zijn.

De transmissie maakt dus gebruik van versnellingen om effectiever gebruik te maken van het motorkoppel en om de motor op een geschikt toerental te laten draaien. Bij het slepen of vervoeren van zware voorwerpen kan de transmissie van uw voertuig heet genoeg worden om de transmissievloeistof te verbranden. Om de transmissie tegen ernstige schade te beschermen, moeten bestuurders die slepen voertuigen kopen die zijn uitgerust met transmissiekoelers.

-Het belangrijkste verschil tussen een handgeschakelde en een automatische transmissie is dat de handgeschakelde versnellingsbak verschillende sets versnellingen naar de uitgaande as vergrendelt en ontgrendelt om de verschillende overbrengingsverhoudingen te bereiken, terwijl bij een automatische transmissie dezelfde set versnellingen alle verschillende versnellingen produceert. verhoudingen. De planeetwielset is het apparaat dat dit mogelijk maakt bij een automatische transmissie.

Laten we eens kijken hoe de planetaire tandwielset werkt.

Van links naar rechts: het ringwiel, de planeetwieldrager en twee zonnewielen

-Als je een automatische transmissie uit elkaar haalt en erin kijkt, vind je in een vrij kleine ruimte een enorm assortiment aan onderdelen. Je ziet onder meer:

  • Een ingenieus planetair tandwielstel
  • Een set banden om onderdelen van een tandwielset te vergrendelen
  • Een set van drie natte plaatkoppelingen om andere delen van de tandwielset te vergrendelen
  • Een ongelooflijk vreemd hydraulisch systeem dat de koppelingen en banden bestuurt
  • Een grote tandwielpomp om transmissievloeistof te verplaatsen

-Het middelpunt van de aandacht is het planetaire tandwielset. Dit ene onderdeel, ongeveer zo groot als een meloen, creëert alle verschillende overbrengingsverhoudingen die de transmissie kan produceren. Al het andere in de transmissie is er om de planetaire tandwielset te helpen zijn ding te doen. Dit geweldige tandwiel is al eerder verschenen. U herkent het misschien aan het artikel over een elektrische schroevendraaier. Een automatische transmissie bevat twee complete planeetwieloverbrengingen die tot één onderdeel zijn samengevouwen. Zie Hoe overbrengingsverhoudingen werken voor een inleiding tot planetaire tandwielsets.

Elke planetaire tandwielset heeft drie hoofdcomponenten:

  1. De zon uitrusting
  2. De planeetwielen en de planeetwielen ' vervoerder
  3. De ring versnelling

Elk van deze drie componenten kan de ingang, de uitgang zijn of stationair worden gehouden. Kiezen welk stuk welke rol speelt, bepaalt de overbrengingsverhouding van het tandwielstel. Laten we eens kijken naar een enkele planetaire tandwielset.

Een van de planeetwielen uit onze transmissie heeft een tandkrans met 72 tanden en een zonnewiel met 30 tanden. We kunnen veel verschillende overbrengingsverhoudingen uit deze versnellingsset halen.

© 2018

Als u twee van de drie componenten aan elkaar vergrendelt, wordt het hele apparaat vergrendeld met een versnellingsreductie van 1: 1. Merk op dat de eerste overbrengingsverhouding hierboven vermeld a is vermindering -- de uitvoersnelheid is langzamer dan de invoersnelheid. De tweede is een overdrive -- de uitvoersnelheid is sneller dan de invoersnelheid. De laatste is weer een reductie, maar de uitvoerrichting is omgekeerd. Er zijn verschillende andere verhoudingen die uit deze planeetoverbrenging kunnen worden gehaald, maar deze zijn relevant voor onze automatische transmissie. U kunt deze uitproberen in de onderstaande animatie:

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Animatie van de verschillende overbrengingsverhoudingen met betrekking tot automatische transmissies

Klik op de knoppen aan de linkerkant in de bovenstaande tabel.

Dus deze ene set versnellingen kan al deze verschillende overbrengingsverhoudingen produceren zonder andere versnellingen in of uit te schakelen. Met twee van deze versnellingen op een rij, kunnen we de vier versnellingen vooruit en één achteruit krijgen die onze transmissie nodig heeft. We zullen de twee sets tandwielen in de volgende sectie samenvoegen.

Deze automatische transmissie maakt gebruik van een set versnellingen, een zogenaamde samengestelde planetaire tandwielset, dat eruitziet als een enkele planetaire tandwielset, maar zich in feite gedraagt ​​als twee gecombineerde planetaire tandwielsets. Het heeft één ringwiel dat altijd de output is van de transmissie, maar het heeft twee zonnewielen en twee sets planeten.

Laten we eens kijken naar enkele delen:

Een samengestelde planetaire tandwielset werkt als twee gecombineerde planetaire tandwielsets. Lees meer over samengestelde planetaire tandwieloverbrengingen en een automatische transmissiestructuur. © 2018

De onderstaande figuur toont de planeten in de planeetdrager. Merk op hoe de planeet aan de rechterkant lager zit dan de planeet aan de linkerkant. De planeet aan de rechterkant grijpt niet aan op het tandwiel, maar op de andere planeet. Alleen de planeet aan de linkerkant grijpt in op het ringwiel.

Een samengestelde planetaire tandwielset werkt als twee gecombineerde planetaire tandwielsets. Lees meer over samengestelde planetaire tandwieloverbrengingen en een automatische transmissiestructuur. © 2018

Vervolgens kun je de binnenkant van de planeetdrager zien. De kortere versnellingen worden alleen ingeschakeld door het kleinere zonnewiel. De langere planeten worden aangegrepen door het grotere zonnewiel en door de kleinere planeten.

Een samengestelde planetaire tandwielset werkt als twee gecombineerde planetaire tandwielsets. Lees meer over samengestelde planetaire tandwieloverbrengingen en een automatische transmissiestructuur.

De onderstaande animatie laat zien hoe alle onderdelen in een transmissie zijn aangesloten.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de schakelhendel om te zien hoe het vermogen door de transmissie wordt overgebracht.

In de eerste versnelling wordt het kleinere zonnewiel met de klok mee aangedreven door de turbine in de koppelomvormer. De planeetwieldrager probeert tegen de klok in te draaien, maar wordt stilgehouden door de eenrichtingskoppeling (die alleen rotatie met de klok mee mogelijk maakt) en het ringwiel draait de uitvoer. Het kleine tandwiel heeft 30 tanden en het ringwiel 72, dus de overbrengingsverhouding is:

Verhouding = -R / S = - 72/30 = -2,4: 1

Dus de rotatie is negatief 2,4: 1, wat betekent dat de uitvoerrichting zou zijn tegenover de invoerrichting. Maar de outputrichting is echt de dezelfde als invoerrichting - hier komt de truc met de twee sets planeten om de hoek kijken. De eerste set planeten grijpt aan op de tweede set en de tweede set draait het ringwiel; deze combinatie keert de richting om. Je kunt zien dat hierdoor ook het grotere zonnewiel zou gaan draaien; maar omdat die koppeling wordt losgelaten, kan het grotere zonnewiel vrij draaien in de tegenovergestelde richting van de turbine (tegen de klok in).

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de schakelhendel om te zien hoe het vermogen door de transmissie wordt overgebracht.

Deze transmissie doet iets heel netjes om de overbrenging te krijgen die nodig is voor de tweede versnelling. Het werkt als twee planeetwielsets die met elkaar zijn verbonden met een gemeenschappelijke planeetwieldrager.

De eerste trap van de planeetwieldrager gebruikt eigenlijk het grotere zonnewiel als ringwiel. Dus de eerste trap bestaat uit de zon (het kleinere zonnewiel), de planeetwieldrager en de ring (het grotere zonnewiel).

De input is het kleine zonnewiel; het ringwiel (groot zonnewiel) wordt stationair gehouden door de band, en de output is de planeetwieldrager. Voor deze fase, met de zon als input, planeetdrager als output, en het ringwiel vast, is de formule:

1 + R / S = 1 + 36/30 = 2,2: 1

De planeetwieldrager draait 2,2 keer bij elke omwenteling van het kleine zonnewiel. In de tweede fase fungeert de planeetwieldrager als input voor het tweede planetaire tandwielstel, het grotere zonnewiel (dat stationair wordt gehouden) fungeert als de zon en het ringwiel als uitgang, dus de overbrengingsverhouding is:

1 / (1 + S / R) = 1 / (1 + 36/72) = 0,67: 1

Om de algehele reductie voor de tweede versnelling te krijgen, vermenigvuldigen we de eerste trap met de tweede, 2,2 x 0,67, om een ​​reductie van 1,47: 1 te krijgen. Dit klinkt misschien gek, maar als je de video bekijkt, krijg je een idee van hoe het werkt.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de schakelhendel om te zien hoe het vermogen door de transmissie wordt overgebracht.

De meeste automatische transmissies hebben een verhouding van 1: 1 in de derde versnelling. U herinnert zich uit de vorige sectie dat alles wat we moeten doen om een ​​1: 1-uitvoer te krijgen, twee van de drie delen van de planeetoverbrenging aan elkaar vergrendelen. Met de opstelling in deze tandwielset is het zelfs nog eenvoudiger - we hoeven alleen maar de koppelingen in te schakelen die elk van de zonnewielen aan de turbine vergrendelen.

Als beide zonnewielen in dezelfde richting draaien, vergrendelen de planeetwielen omdat ze alleen in tegengestelde richtingen kunnen draaien. Dit vergrendelt het ringwiel aan de planeten en zorgt ervoor dat alles als een eenheid draait, wat een verhouding van 1: 1 oplevert.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de schakelhendel om te zien hoe het vermogen door de transmissie wordt overgebracht.

Een overdrive heeft per definitie een hogere uitvoersnelheid dan invoersnelheid. Het is een snelheidsverhoging - het tegenovergestelde van een vermindering. Bij deze transmissie bereikt het inschakelen van de overdrive twee dingen tegelijk. Als je leest hoe koppelomvormers werken, heb je geleerd over lockup-koppelomvormers. Om de efficiëntie te verbeteren, hebben sommige auto's een mechanisme dat de koppelomvormer vergrendelt, zodat het vermogen van de motor rechtstreeks naar de transmissie gaat.

Bij deze transmissie is, wanneer overdrive is ingeschakeld, een as die is bevestigd aan het huis van de koppelomvormer (die met bouten is bevestigd aan het vliegwiel van de motor) via een koppeling verbonden met de planeetwieldrager. Het kleine zonnewiel draait vrij, en het grotere zonnewiel wordt vastgehouden door de overdrive-band. Er is niets met de turbine verbonden; de enige input komt van de converterbehuizing. Laten we weer teruggaan naar onze grafiek, dit keer met de planeetwieldrager als input, het vaste zonnewiel en het ringwiel voor output.

Verhouding = 1 / (1 + S / R) = 1 / (1 + 36/72) = 0,67: 1

Dus de output draait één keer per tweederde van een rotatie van de motor. Als de motor 2000 omwentelingen per minuut (RPM) draait, is de uitvoersnelheid 3000 RPM. Hierdoor kunnen auto's op snelwegsnelheid rijden terwijl het motortoerental lekker laag blijft.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de schakelhendel om te zien hoe het vermogen door de transmissie wordt overgebracht.

Achteruit lijkt veel op de eerste versnelling, behalve dat in plaats van dat het kleine zonnewiel wordt aangedreven door de koppelomvormerturbine, het grotere zonnewiel wordt aangedreven en het kleine vrijloopt in de tegenovergestelde richting. De planeetwieldrager wordt door de omgekeerde band aan de behuizing vastgehouden. Dus, volgens onze vergelijkingen van de laatste pagina, hebben we:

De verhouding in achteruit is dus iets minder dan in de eerste versnelling in deze transmissie.

Overbrengingsverhoudingen

Deze transmissie heeft vier versnellingen vooruit en één achteruit. Laten we de overbrengingsverhoudingen, inputs en outputs samenvatten:

© 2018

Na het lezen van deze secties, vraagt ​​u zich waarschijnlijk af hoe de verschillende ingangen worden aangesloten en losgekoppeld. Dit wordt gedaan door een reeks koppelingen en banden in de transmissie. In de volgende sectie zullen we zien hoe deze werken.

In de laatste sectie hebben we besproken hoe elk van de overbrengingsverhoudingen wordt gecreëerd door de transmissie. Toen we bijvoorbeeld overdrive bespraken, zeiden we:

Bij deze transmissie is, wanneer overdrive is ingeschakeld, een as die is bevestigd aan het huis van de koppelomvormer (die met bouten is bevestigd aan het vliegwiel van de motor) via een koppeling verbonden met de planeetwieldrager. Het kleine zonnewiel draait vrij, en het grotere zonnewiel wordt vastgehouden door de overdrive-band. Er is niets met de turbine verbonden; de enige input komt van de converterbehuizing.

Om de transmissie in overdrive te krijgen, moeten er veel dingen worden aangesloten en losgekoppeld door koppelingen en banden. De planeetwieldrager wordt via een koppeling met het koppelomvormerhuis verbonden. De kleine zon wordt door een koppeling losgekoppeld van de turbine zodat deze kan vrijlopen. Het grote zonnewiel wordt met een band aan de behuizing vastgehouden zodat het niet kan draaien. Elke versnellingspook activeert een reeks van dergelijke gebeurtenissen, waarbij verschillende koppelingen en banden in- en uitschakelen. Laten we eens naar een band kijken.

Bands

Bij deze uitzending zijn er twee banden. De banden in een transmissie zijn, letterlijk, stalen banden die om delen van de tandwieloverbrenging wikkelen en aansluiten op de behuizing. Ze worden bediend door hydraulische cilinders in de behuizing van de transmissie.

Een van de bands © 2018

In de afbeelding hierboven zie je een van de banden in de behuizing van de transmissie. De tandwieloverbrenging is verwijderd. De metalen staaf is verbonden met de zuiger, die de band aandrijft.

De zuigers die de banden aandrijven zijn hier zichtbaar. © 2018

Hierboven zie je de twee zuigers die de banden aandrijven. Hydraulische druk, die door een set kleppen in de cilinder wordt geleid, zorgt ervoor dat de zuigers op de banden drukken, waardoor dat deel van de tandwieloverbrenging aan de behuizing wordt vergrendeld.

De koppelingen in de transmissie zijn iets ingewikkelder. In deze transmissie zitten vier koppelingen. Elke koppeling wordt bediend door hydraulische vloeistof onder druk die een zuiger in de koppeling binnendringt. Veren zorgen ervoor dat de koppeling loslaat wanneer de druk wordt verlaagd. Hieronder ziet u de zuiger en de koppelingstrommel. Let op de rubberen afdichting op de zuiger - dit is een van de componenten die wordt vervangen wanneer uw transmissie wordt herbouwd.

Een van de koppelingen in een transmissie © 2018

De volgende afbeelding toont de afwisselende lagen van koppelingswrijvingsmateriaal en stalen platen. Het frictiemateriaal is aan de binnenkant voorzien van spiebanen, waar het vastklikt aan een van de tandwielen. De stalen plaat is aan de buitenkant voorzien van spiebanen, waar hij aan het koppelingshuis vastklikt. Deze koppelingsplaten worden ook vervangen wanneer de transmissie wordt herbouwd.

De koppelingsplaten © 2018

De druk voor de koppelingen wordt gevoed via doorgangen in de assen. Het hydraulische systeem regelt welke koppelingen en banden op elk moment worden bekrachtigd.

Het lijkt misschien eenvoudig om de transmissie te vergrendelen en te voorkomen dat deze draait, maar er zijn in feite enkele complexe vereisten voor dit mechanisme. Ten eerste moet je hem kunnen ontkoppelen als de auto op een heuvel staat (het gewicht van de auto rust op het mechanisme). Ten tweede moet u het mechanisme kunnen inschakelen, zelfs als de hendel niet in lijn is met de versnelling. Ten derde, als het eenmaal is ingeschakeld, moet iets voorkomen dat de hendel opduikt en loskomt.

Het mechanisme dat dit allemaal doet, is behoorlijk netjes. Laten we eerst naar enkele delen kijken.

De output van de transmissie: de vierkante inkepingen worden door het parkeerremmechanisme ingeschakeld om de auto stil te houden. © 2018

Het parkeerremmechanisme grijpt de tanden op de uitvoer in om de auto stil te houden. Dit is het gedeelte van de transmissie dat op de aandrijfas wordt aangesloten - dus als dit onderdeel niet kan draaien, kan de auto niet bewegen.

De lege behuizing van de versnellingsbak met het parkeerremmechanisme dat er doorheen steekt, zoals wanneer de auto in de parkeergarage staat © 2018

Hierboven zie je het parkeermechanisme uitsteken in de behuizing waar de tandwielen zitten. Merk op dat het taps toelopende zijkanten heeft. Dit helpt om de parkeerrem uit te schakelen wanneer u op een heuvel geparkeerd staat - de kracht van het gewicht van de auto helpt om het parkeermechanisme op zijn plaats te duwen vanwege de hoek van de conus.

Deze stang bedient het parkeermechanisme. © 2018

Deze stang is verbonden met een kabel die wordt bediend door de versnellingspook in je auto.

Bovenaanzicht van het parkeermechanisme © 2018

Als de schakelhendel in de parkeerstand staat, drukt de stang de veer tegen de kleine tapse bus. Als het parkeermechanisme zo is uitgelijnd dat het in een van de inkepingen in het uitgaande tandwielgedeelte kan vallen, zal de tapse bus het mechanisme naar beneden drukken. Als het mechanisme is uitgelijnd op een van de hoge punten op de uitvoer, zal de veer op de taps toelopende bus drukken, maar de hendel zal niet op zijn plaats vergrendelen totdat de auto een beetje rolt en de tanden correct zijn uitgelijnd. Dit is de reden waarom uw auto soms een beetje beweegt nadat u hem in de parkeerstand hebt gezet en het rempedaal hebt losgelaten - hij moet een beetje rollen om de tanden op één lijn te brengen tot waar het parkeermechanisme op zijn plaats kan vallen.

Zodra de auto veilig in het park staat, houdt de bus de hendel omlaag zodat de auto niet uit het park springt als deze op een heuvel staat.

Hydraulica

De automatische versnellingsbak in uw auto moet tal van taken uitvoeren. U realiseert zich misschien niet hoeveel verschillende manieren het werkt. Hier zijn bijvoorbeeld enkele kenmerken van een automatische transmissie:

  • Als de auto in overdrive staat (op een transmissie met vier versnellingen), zal de transmissie automatisch de versnelling selecteren op basis van de voertuigsnelheid en de stand van het gaspedaal.
  • Als u voorzichtig accelereert, wordt er bij lagere snelheden geschakeld dan wanneer u met vol gas accelereert.
  • Als u het gaspedaal intrapt, schakelt de transmissie terug naar de volgende lagere versnelling.
  • Als u de versnellingspook in een lagere versnelling zet, schakelt de transmissie terug, tenzij de auto te snel gaat voor die versnelling. Als de auto te snel rijdt, zal hij wachten tot de auto langzamer gaat rijden en dan terugschakelen.
  • Als u de versnellingsbak in de tweede versnelling zet, zal hij nooit terugschakelen of opschakelen uit de tweede versnelling, zelfs niet vanaf een volledige stop, tenzij u de schakelhendel beweegt.

Je hebt waarschijnlijk al eerder zoiets gezien dat er zo uitziet. Het zijn echt het brein van de automatische transmissie, die al deze functies en meer beheren. De doorgangen die u kunt zien, leiden vloeistof naar alle verschillende componenten in de transmissie. Doorgangen die in het metaal zijn gegoten, zijn een efficiënte manier om vloeistof te leiden; zonder hen zouden veel slangen nodig zijn om de verschillende delen van de transmissie met elkaar te verbinden. Eerst bespreken we de belangrijkste componenten van het hydraulische systeem; dan zullen we zien hoe ze samenwerken.

Het "brein" van de transmissie © 2018

De pomp

-Automatische transmissies hebben een nette pomp, een zogenaamde tandwielpomp. De pomp bevindt zich meestal in het deksel van de transmissie. Het zuigt vloeistof uit een opvangbak in de bodem van de transmissie en voert dit naar het hydraulische systeem. Het voedt ook de transmissiekoeler en de koppelomvormer.

Tandwielpomp van een automatische transmissie © 2018

Het binnenste tandwiel van de pomp sluit aan op de behuizing van de koppelomvormer, zodat deze met hetzelfde toerental draait als de motor. Het buitenste tandwiel wordt gedraaid door het binnenste tandwiel en terwijl de tandwielen draaien, wordt vloeistof uit het carter aan de ene kant van de halve maan opgezogen en aan de andere kant in het hydraulische systeem gedrukt.

De gouverneur

De gouverneur is een slimme klep die de transmissie vertelt hoe snel de auto gaat. Het is verbonden met de uitgang, dus hoe sneller de auto beweegt, hoe sneller de gouverneur draait. Binnenin de regulateur bevindt zich een veerbelaste klep die opent in verhouding tot hoe snel de regulateur draait - hoe sneller de regulateur draait, hoe meer de klep opent. Vloeistof uit de pomp wordt via de uitgaande as naar de regulateur gevoerd.

Hoe sneller de auto rijdt, hoe meer de regelklep opent en hoe hoger de druk van de vloeistof die wordt doorgelaten.

De gouverneur © 2018 Het schakelcircuit

Om goed te kunnen schakelen, moet de automaat weten hoe hard de motor werkt. Dit kan op twee verschillende manieren. Sommige auto's hebben een eenvoudige kabelverbinding die is aangesloten op een gasklep in de transmissie. Hoe verder het gaspedaal wordt ingedrukt, hoe meer druk er op de gasklep wordt uitgeoefend. Andere auto's gebruiken een vacuümmodulator om druk uit te oefenen op de gasklep. De modulator neemt de druk in het spruitstuk waar, die toeneemt wanneer de motor zwaarder wordt belast.

De handmatige klep is waar de schakelhendel aan vasthaakt. Afhankelijk van welke versnelling is geselecteerd, voedt de handmatige klep hydraulische circuits die bepaalde versnellingen blokkeren. Als de schakelhendel bijvoorbeeld in de derde versnelling staat, voedt hij een circuit dat verhindert dat overdrive wordt ingeschakeld.

Schakel kleppen geef hydraulische druk aan de koppelingen en banden om elke versnelling in te schakelen. Het kleplichaam van de transmissie bevat verschillende schakelkleppen. De schakelklep bepaalt wanneer er van de ene versnelling naar de andere wordt geschakeld. Zo bepaalt de 1 naar 2 schakelklep wanneer er van de eerste naar de tweede versnelling wordt geschakeld. De schakelklep staat onder druk met vloeistof van de regulateur aan de ene kant en de gasklep aan de andere kant. Ze worden door de pomp van vloeistof voorzien en ze leiden die vloeistof naar een van de twee circuits om te bepalen in welke versnelling de auto rijdt.

De schakelklep zal een verschuiving vertragen als de auto snel accelereert. Als de auto zacht accelereert, zal de verschuiving plaatsvinden bij een lagere snelheid. Laten we eens kijken wat er gebeurt als de auto zachtjes accelereert.

Naarmate de snelheid van de auto toeneemt, neemt de druk van de gouverneur toe. Dit dwingt de schakelklep totdat het eerste versnellingscircuit wordt gesloten en het tweede versnellingscircuit wordt geopend. Omdat de auto licht gas geeft, oefent de gasklep niet veel druk uit op de schakelklep.

Wanneer de auto snel accelereert, oefent de gasklep meer druk uit tegen de schakelklep. Dit betekent dat de druk van de regulateur hoger moet zijn (en daarom moet de voertuigsnelheid hoger zijn) voordat de schakelklep ver genoeg beweegt om de tweede versnelling in te schakelen.

Elke schakelklep reageert op een bepaald drukbereik; dus als de auto sneller gaat, neemt de 2-naar-3-schakelklep het over, omdat de druk van de regulateur hoog genoeg is om die klep te activeren.

Een automatische transmissie met handmatige modus stelt de bestuurder in staat om te schakelen zonder koppelingspedaal. © iStockphoto / Emre Ogan

Elektronisch geregelde transmissies, die op sommige nieuwere auto's verschijnen, gebruiken nog steeds hydraulica om de koppelingen en banden te bedienen, maar elk hydraulisch circuit wordt bestuurd door een elektrische solenoïde. Dit vereenvoudigt het loodgieterswerk op de transmissie en maakt meer geavanceerde besturingsschema's mogelijk.

In de laatste sectie hebben we enkele regelstrategieën gezien die mechanisch geregelde transmissies gebruiken. Elektronisch geregelde transmissies hebben zelfs meer uitgebreide regelschema's. Naast het bewaken van de voertuigsnelheid en de gasklepstand, kan de transmissieregelaar het motortoerental controleren, als het rempedaal wordt ingedrukt, en zelfs het antiblokkeerremsysteem.

Met behulp van deze informatie en een geavanceerde besturingsstrategie gebaseerd op fuzzy logic - een methode om besturingssystemen te programmeren met behulp van menselijke redeneringen - kunnen elektronisch gestuurde transmissies dingen doen als:

  • Schakel automatisch terug bij het afdalen om de snelheid te beheersen en slijtage van de remmen te verminderen
  • Schakel op bij het remmen op een glad wegdek om het remkoppel van de motor te verminderen
  • Voorkom het opschakelen bij het inslaan van een bocht op een bochtige weg

Laten we het hebben over die laatste functie: het opschakelen voorkomen bij het inslaan van een bocht op een bochtige weg. Laten we zeggen dat u over een oplopende, kronkelende bergweg rijdt. Wanneer u op rechte stukken van de weg rijdt, schakelt de transmissie naar de tweede versnelling om u voldoende acceleratie en klimvermogen te geven. Als je in een bocht komt, vertraag je door je voet van het gaspedaal te halen en eventueel de rem vast te zetten. De meeste transmissies schakelen naar de derde versnelling, of zelfs overdrive, wanneer u uw voet van het gaspedaal haalt. Als u vervolgens uit de bocht accelereert, schakelen ze weer terug. Maar als u een auto met handgeschakelde versnellingsbak zou besturen, zou u de auto waarschijnlijk de hele tijd in dezelfde versnelling laten staan. Sommige automatische transmissies met geavanceerde controlesystemen kunnen deze situatie detecteren nadat u een aantal bochten hebt genomen en "leren" om niet opnieuw op te schakelen.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over automatische transmissies en aanverwante onderwerpen.

gerelateerde artikelen

  • Hoe handmatige transmissies werken
  • Hoe koppelomvormers werken
  • Hoe versnellingen werken
  • Hoe overbrengingsverhoudingen werken
  • Hoe koppelingen werken
  • Hoe autokoelsystemen werken
  • Hoe automotoren werken

Meer geweldige links

  • Automatische transmissies: waardoor ze werken



Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.

De meest interessante artikelen over geheimen en ontdekkingen. Veel nuttige informatie over alles
Artikelen over wetenschap, ruimte, technologie, gezondheid, milieu, cultuur en geschiedenis. Duizenden onderwerpen uitleggen, zodat u weet hoe alles werkt