Автоматична коробка передач - все що потрібно знати про акпп. Автоматична коробка передач Що таке автоматична коробка

23 жовтня 2016

автоматична коробка передач автомобіля призначена для передачі потужності двигуна на колеса. Вона встановлює саме ту передачу, яка найкраще підходить для поточної швидкості руху. Автоматична трансмісія позбавляє водія від необхідності перемикання швидкості вручну. Комп'ютер автомобіля за допомогою датчиків визначає, в який момент необхідно переключити швидкість і посилає сигнал в електронному вигляді на включення або виключення передачі.

Основні елементи автоматичної трансмісії

Механізм автоматичної коробки передач автомобіля являє собою систему важелів і шестерень, що передають потужність на провідні колеса, дозволяючи двигуну працювати найбільш ефективно.

Збирається коробка в алюмінієвому кожусі, званому картером. У ньому розташовуються головні компоненти автоматичної трансмісії:

Гідротрансформатор, що виконує роль зчеплення, але не вимагає з боку водія провести безпосереднє їм управління.
Планетарний ряд, змінює передавальне відношення при перемиканні.
Задній, передній фрікціони, гальмівна стрічка, які безпосередньо здійснюють перемикання передач.
Пристрій керування.

Як працює гидротрансформатор?

Гідротрансформатор складається з наступних основних елементів:

насоса або насосного колеса;
турбінного колеса;
плити блокування;
статора;
обгонів муфти.

Щоб зрозуміти, як працює автоматична коробка передач, потрібно в цілому представляти її пристрій. Так, насос механічним з'єднанням пов'язаний з двигуном. Турбінне колесо з'єднується з валом КПП за допомогою шліців. При обертанні насосного колеса при працюючому двигуні створюється потік масла, який обертає турбінне колесо гідротрансформатора.

В цьому випадку гідротрансформатор виконує роль звичайний гідромуфти, за допомогою рідини лише передаючи від двигуна на вал автоматичної коробки крутний момент. При збільшенні оборотів двигуна скільки-небудь істотного збільшення крутного моменту не відбувається.

Для перетворення крутного моменту схема автоматичної коробки включає статор. Принцип роботи полягає в тому, що він перенаправляє потік масла назад на крильчатку насоса, змушуючи її швидше обертатися, збільшуючи крутний момент. Чим швидкість обертання турбінного колеса по відношенню до насоса менше, тим більша залишкова енергія передається статором допомогою повертається масла на насос. Відповідно крутний момент збільшується.

Основи роботи турбіни і насоса АКПП

Турбіна завжди обертається повільніше, ніж насос. Максимальне співвідношення швидкостей обертання насоса і турбіни досягається при нерухомому автомобілі, зменшуючись при збільшенні швидкості транспортного засобу (ТС). Зв'язок статора з гидротрансформатором здійснюється через обгону муфту, здатну обертатися лише в одному напрямку.

Лопатки турбіни і статора мають особливу форму, за рахунок чого потік масла перенаправляється на зворотну сторону лопаток статора. При цьому статор заклинює і, залишаючись нерухомим, він передає на вхід насоса найбільшу енергію масла.

За рахунок такого режиму роботи гідротрансформатора забезпечується максимальна передача крутного моменту. Він збільшується майже в три рази при рушанні автомобіля з місця.

При розгоні ТС турбіна щодо насоса прослизає все менше до настання моменту, коли колесо статора підхоплюється потоком масла, починаючи обертатися в напрямку вільного ходу обгонів муфти. Пристрій при цьому починає працювати як звичайна гідромуфта, не збільшує крутний момент. В цьому режимі ККД гідротрансформатора не перевищує 85%. Такий режим роботи супроводжується виділенням надлишку тепла і підвищенням витрати палива.

Призначення блокувальною плити

Цей недолік усувається за допомогою спеціального пристрою - блокувальною плити. Незважаючи на механічну зв'язок з турбіною, конструктивно вона виконана так, що може переміщатися вправо і вліво. Це пристрій включається в роботу при досягненні автомобілем високій швидкості. За командою пристрій управління потік масла змінюється таким чином, щоб він притискав блокувального плиту до корпусу гідротрансформатора справа.

При цьому турбіна і насос зв'язуються один з одним механічно. Для підвищення зчеплення на внутрішню сторону корпусу гідротрансформатора наноситься спеціальний фрикційний шар. Таким чином двигун зв'язується з вихідним валом автоматичної коробки. Природно таке блокування відразу вимикається навіть при незначному гальмуванні автомобіля.

Вище був описаний лише один із способів блокування гідротрансформатора. Однак будь-який інший спосіб переслідує ту ж саму мету - запобігти прослизання турбіни по відношенню до колеса насоса. Зазвичай описаний режим дії в різних джерелах називається Lock-Up.

Роботу гідротрансформатора для чайників буде простіше зрозуміти, якщо замість турбіни і насоса уявити два простих вентилятора, один з яких працює від мережі, а інший обертається за рахунок створюваного першим вентилятором потоку повітря. Тільки замість повітря тут виступає масло, а лопаті першого вентилятора (насоса в разі АКПП) наводяться в рух не за рахунок електрики, а за рахунок механічного з'єднання з валом двигуна автомобіля.

планетарні ряди

Гідротрансформатор може збільшувати крутний момент, але лише до певної межі. Пристрій автоматичної коробки передач для більш значного підвищення моменту, наприклад, при подоланні підйомів, а також для руху заднім ходом передбачає планетарні ряди. Планетарна передача також забезпечує рівне перемикання швидкостей при русі без втрати потужності мотора. Завдяки їй перемикання відбувається без поштовхів, що трапляються при роботі звичайної трансмісії.

Планетарний ряд включає наступні елементи:

сонячну шестерню;
сателіти;
епіцикл;
водило.

Планетарним ряд називаються через те, що фрикційні колеса, що обертаються одночасно навколо своїх осей і переміщаються разом з цими осями, дуже нагадують планети сонячної системи. Від їх взаємного положення залежить, яка в даний момент включена передача.

Як перемикаються передачі в АКПП?

Перемикання передач або зміна в планетарному редукторі передавального числа здійснюється блокуванням і розблокуванням елементів планетарного ряду за допомогою гальмівних стрічок і фрикційних. У гідравлічній системі автоматичної коробки передач автомобіля безпосередньо перемикання передач здійснюється клапаном. Трьохшвидкісна коробка має два таких клапана, один з яких здійснює перемикання з першої передачі на другу, інший - з другої на третю. Чотиришвидкісна коробка має вже три клапана.

Інші види АКПП

Крім розглянутої гідравлічної трансмісії сьогодні широко поширені інші типи автоматичних коробок:

Варіаторная АКПП. У цьому типі трансмісії фіксованого передавального числа для передач не існує. Тому така АКПП називається безступінчатим. Принцип роботи в тому, що на відміну від інших «автоматів» вона більш ефективно використовує потужність двигуна. Внаслідок цього автомобілі, оснащені даним типом трансмісії є більш економічними і комфортними.
Роботизована КПП. Автоматичної таку коробку можна назвати умовно, так як по суті вона є звичайною «механікою», де функція педалі зчеплення покладено на електронний блок. Автомобілі з якими коробками також є досить економічними, але менш комфортними, так як часто перемикання передач в автоматичному режимі супроводжується ривками.

Таким чином, крім найбільш поширеною гідравлічної АКПП існує ще кілька видів автоматичних коробок, що розрізняються своєю конструкцією. Відрізняються вони ціною, економічністю, комфортом управління авто. Загальна ж то, що водій позбавлений необхідності самостійного вибору і перемикання передач.

Як не дивно, але в даний час АКПП ( автоматична коробка перемикання передач) Набирає популярність у автоаматорів і майбутніх автовласників. (Ваш покірний слуга відноситься до противників даного виду коробок). Але про це нижче.

Отже, АКПП ...

Основне призначення АКПП - таке ж, як і у механіки - прийом, перетворення, передача і зміни напрямку крутного моменту. Розрізняються автомати за кількістю передач, за способом перемикання, по і по типу застосовуваних актуаторов.

Роботу АКПП краще розглянути на конкретному прикладі, а саме на класичній триступеневої коробці передач з гідравлічними актуаторами (приводами) і гидротрансформатором. Треба відзначити, що існують і преселективна АКПП.

У пристрій АКПП входить:

гідротрансформатор - механізм, що забезпечує перетворення, передачу крутного моменту, використовуючи робочу рідину. Робоча рідина для АКПП зазвичай, готове трансмісійне масло для автоматичних коробок передач. Але багато автолюбителів використовують рідину для гідравлічних приводів великовантажної техніки (веретенку), хоча це і неправильно. Веретенка не призначена для роботи в умовах високої швидкості руху шестерень.
планетарний редуктор - вузол, що складається з «сонячної шестерні», сателітів, і планетарного водила і коронної шестерні. Планетарка є головним вузлом автоматичної коробки.
Система гідравлічного управління - комплекс механізмів, призначених для управління планетарним редуктором.

Для того щоб більш повно пояснити принцип роботи АКПП почнемо з гідротрансформатора.

гідротрансформатор

Гідротрансформатор служить одночасно зчепленням і гідромуфтою для передачі крутного моменту до планетарного механізму.

Уявіть собі дві крильчатки з лопатями, розташованими один навпроти одного на мінімальній відстані і укладених в одному корпусі. У нашому випадку одна крильчатка називається насосне колесо, яке з'єднане жорстко з маховиком, друга крильчатка називається турбінним колесом і з'єднане за допомогою вала з планетарним механізмом. Між лопатевими крильчатками знаходиться робоча рідина.

Принцип роботи гідротрансформатора

Під час, при обертанні маховика обертається і насосне колесо, його лопаті підхоплюють робочу рідину і направляють її на лопаті турбінного колеса, під дією відцентрової сили. Відповідно лопаті турбінного колеса починають рухатися, але робоча рідина після виконання роботи відлітає від поверхні лопатей і прямує назад на насосне колесо, тим самим гальмуючи його. Але не тут то було! Для зміни напрямку відлітає робочої рідини між колесами розташовується реактор, у якого так само є лопаті і розташовані вони під певним кутом. Виходить наступне - рідина від турбінного колеса повертаючись через лопаті реактора вдаряє навздогін лопаті насосного колеса, тим самим збільшуючи крутний момент, тому що зараз діють дві сили - двигуна і рідини. Треба відзначити, що при початку руху насосного колеса, реактор стоїть нерухомо. Так триває до тих пір, поки обороти насосного незрівняються з оборотами турбінного колеса і стоїть нерухомо реактор тільки заважатиме своїми лопатей - пригальмовувати зворотний рух робочої рідини. Для виключення цього процесу в реакторі знаходиться муфта вільного ходу, Яка дозволяє реактору крутитися зі швидкістю крильчаток, цей момент називається точкою зчеплення.

Виходить, що при досягненні номінальних обертів двигуна, сила від двигуна передається на планетарний механізм через ... рідина. Іншими словами гідротрансформатор АКПП перетворюється в гідромуфту. Значить, крутний момент вже передався далі - на планетарний механізм?

Ні! Для того щоб передати силу від двигуна, необхідно щоб спрацювала муфта приводу від ведучого вала. Але все по порядку ...

планетарний редуктор

Планетарний редуктор складається з:

планетарних елементів
муфт зчеплення і гальм
стрічкових гальм

планетарний елемент являє собою вузол з сонячної шестерні, навколо якої розташовані сателіти, які в свою чергу кріпляться на планетарне водило. Навколо сателітів знаходиться коронна шестерня. Обертаючись, планетарний елемент передає крутний момент на провідну шестерню.

Муфта зчеплення являє собою набір дисків і пластин, що чергуються один з одним. Чимось муфта АКПП є зчеплення мотоцикла. Пластини муфти обертаються одночасно з ведучим валом, а ось диски з'єднані з елементом планетарного ряду. Для триступеневої коробки планетарних рядів два - першої-другої передачі і другий-третій. Привід в дію муфти забезпечується стисненням між собою дисків і пластин, цей роботу виконує поршень. Але поршень не може сам рухатися, в дію він приводиться гідравлічним тиском.

стрічковий гальмо виконаний у вигляді охоплює пластини одного з елементів планетарного ряду і приводиться в дію гідравлічним актуатором.

Для поняття роботи всієї коробки розберемо роботу одного планетарного ряду. Уявімо собі, що загальмувалася сонячна шестерня (в центрі), значить, в роботі залишаються коронна і сателіти на планетарному водило. У цьому випадку швидкість обертання водило буде менше, ніж швидкість коронної шестерні. Якщо дозволити сонячної шестірні обертатися з сателітами, а загальмувати водило, то коронна шестерня змінить напрямок обертання ( задній хід ). Якщо швидкості обертання коронної шестерні, водило і сонячної шестірні, будуть однакові, планетарний ряд буде обертатися як єдине ціле, тобто, не перетворюючи крутний момент (пряма передача). Після всіх перетворень крутний момент передається на провідну шестерню і далі на хвостовик коробки. Треба відзначити що ми розглядаємо принцип роботи автоматичної коробки передач у якій ступені розташовані на одній осі, така коробка призначена для авто з заднім приводом і переднім розташуванням двигуна. Для передньопривідних авто, розміри коробки повинні бути зменшені, тому як і вводяться кілька ведених валів.

Таким чином, гальмуючи і відпускаючи один або кілька елементів обертання можна домогтися зміни швидкості обертання і зміни напрямку. Всім цим процесом керує гідравлічна система управління.

Гідравлічна система управління

Гідравлічна система управління складається з масляного насоса, відцентрового регулятора, системи клапанів, виконуючих пристроїв і масляних каналів. Весь процес управління залежить від швидкості обертання двигуна і навантаження на колеса. При русі з місця масляний насос створює такий тиск, при якому забезпечується алгоритм фіксації елементів планетарного ряду так, що б крутний момент на виході був мінімальним, це і є перша передача (як говорилося вище - загальмовується сонячна шестерня в двох ступенях). Далі при зростанні оборотів, тиск збільшується і в роботу входить другий ступінь на зменшених обертах, перший ступінь працює в режимі прямої передачі. Збільшуємо ще обертів двигуна - починає працювати вся в режимі прямої передачі.

Як тільки навантаження на колеса збільшиться, то відцентровий регулятор почне знижувати тиск від масляного насоса і весь процес перемикання повториться з точністю до навпаки.

При включенні знижених передач на важелі перемикання, вибирається така комбінація клапанів масляного насоса, при якій включення підвищених передач неможливо.

Переваги і недоліки АКПП

головним достоїнством автоматичної коробки передач, Звичайно, служить комфорт при водінні - дами просто в захваті! І, безперечно, з автоматом двигун не працює в режимі підвищених навантажень.

Недоліки (і вони очевидні) - низький ККД, повна відсутність «драйву» при рушанні з місця, велика ціна, а головне - авто з автоматом не можна завести з "штовхача"!

Підводячи підсумки, скажімо, що вибір коробки це справа смаку і ... стилю водіння!

СТАТТЯ ВІДЕО Як працює коробка передач автомат? У чому полягають всі плюси і принади управління автомобілем з автоматичною коробкою, наскільки надійна і довговічна автоматика, що можна і чого не можна робити якщо у вас коробка автомат, і чи дійсно автоматична трансмісія така «тупа» як про неї говорять або ж вона зможе «зробити »автомобіль на механіці і залишити його далеко позаду? Читайте в цій статті!

пристрій АКПП

Коробка передач автомат складається з декількох основних вузлів:

Розташування елементів в коробці автомат:

Планетарна система шестерень

Серцем автоматичної коробки є планетарний механізм.

планетарні механізми мають 3 ступені свободи. Це означає, що для передачі обертання один з 3-х елементів (сателіти не береться до уваги) повинен бути зупинений.

Якщо не зупиняти жоден з елементів, то кожен зможе здійснювати вільний рух, І в цьому випадку передачі обертання не буде.

Можна гальмувати і інші елементи, а також міняти місцями точки входу і виходу, отримуючи різні передавальні відносини і зворотні напрямку обертання.

При цьому зовнішні розміри конструкції зміняться незначно. Такі властивості і визначили використання планетарних механізмів в коробці автомат.

Коробка передач автомат, невелике відео на тему пристрої:

гідротрансформатор

Для передачі крутного моменту від коробки передач автомат на двигун служить гидротрансформатор. По суті він виконує практично ті ж функції що і зчеплення в механіці.

Крім цього він може збільшувати крутний момент за рахунок зменшення реактором швидкості потоку рідини.

Принцип роботи гідротрансформатора:

Гідротрансформатор складається з трьох основних елементів.

Це дві лопаті, одна з боку коробки, інша з боку двигуна. Між ними знаходиться так званий реактор. Всі ці три деталі не з'єднані між собою механічно, вони знаходяться в спеціальної рідини.

При обертанні лопатей з'єднаних з двигуном крутний момент за допомогою рідини передається на лопаті, з'єднані з коробкою, і коробка починає працювати.

Геометричні характеристики лопаток гідротрансформатора і перетину підібрані таким чином, що на оборотах холостого ходу який передається від двигуна крутний момент дуже малий і його можна парирувати навіть легким натисканням на педаль гальма.

Однак невелике натискання на педаль газу, і незначне збільшення оборотів, викликає істотне зростання переданого крутного моменту.

Відбувається це тому, що при збільшенні оборотів двигуна змінюється напрямок струму рідини в бік збільшення тиску на лопатки турбіни

Гідротрансформатори сучасних АКПП можуть збільшувати крутний момент передається від двигуна від двох до трѐх раз. Цей ефект має місце тільки тоді, коли колінвал обертається значно швидше ніж вхідний вал АКПП.

У міру набору автомобілем швидкості ця різниця зменшується і настає момент, коли вхідний вал обертається, практично з тією ж швидкістю що і колінвал, але не точно, так як передача крутного моменту від двигуна на АКПП здійснюється через рідину, тобто з проскальзиваніем.

Це частина пояснення чому автомобілі з АКПП менш економічні та динамічні ніж точно такі ж з МКПП.

Для мінімізації цих втрат, гідротрансформатори оснащуються блокуваннями. Коли кутові швидкості лопатевого колеса і турбіни вирівнюються, блокування з'єднує їх в єдине ціле, виключаючи прослизання.

Для підключення елементів планетарного механізму до вхідного валу коробки автоматіспользуют муфти, а для зупинки щодо корпусу гальма. І ті й інші найчастіше представляють собою багатодискові зчеплення.

гідросистема

Робоча рідина в гідросистемі коробки передач автомат - масло ATF, Забезпечує мастило, охолодження, перемикання передач і з'єднання трансмісії з двигуном. Як правило масло в коробці знаходиться в картері.

Оскільки обсяг масла при роботі АКПП змінюється, він з'єднаний з атмосферним повітрям через щуп.

В якості джерела тиску в АКППвикористовуються шестерні насоси з внутрішнім зачепленням. Перевага шестерних насосів з внутрішнім зачепленням полягає в високої потужності насоса, особливо при малій частоті обертання.

АКПП, Також має назву як автомат або сапа, представляє різновид трансмісії авто, що дозволяє зменшити навантаження на шофера при їзді так як вибір передач відбувається автоматично, без участі водія. Даний факт впливає на всі характеристики, якими володіють автомобілі з коробкою автомат.

Фотогалерея:

переваги АКПП

збільшення комфорту при русі авто і звільнення шофера від контролю сторонніх функцій;
плавне перемикання передач і узгодження навантаження на мотор зі швидкістю і силою натискання педалі;
запобігання мотора від будь-якої перевантаження;
допуск до часткового або повного ручного управління трансмісією.

типи АКПП

автоматичні коробки сучасних автомобілів можна поділити на кілька типів, що розрізняються по системі управління і контролю над експлуатацією автоматичної коробки перемикання передач. Перший тип трансмісії управляється за допомогою гідравлічного пристрою, а другий - електронним розподільником.

Типи автоматичної коробки передач

«Нутрощі» у обох трансмісій ідентичні, проте існує кілька відмінностей компонування, якими володіє кожна автоматична коробка.

Всі 3 типи автоматичних коробок коротко розглянемо більш детально, щоб зрозуміти їх відмінність між собою і принцип роботи.

Види АКПП - коротко про головне.

Гідроавтомат - класична АКПП

Гідравлічний тип автоматичної коробки передач є найпростішою АКПП. Така коробка виключає прямий зв'язок двигуном і колесами. Крутний момент в ній передається двома турбінами і робочою рідиною. Внаслідок удосконалення механізму в такій коробці з'явилося спеціалізовані електронний пристрій, який також змогло додати такі режими роботи як: «зима», «спорт», економічна їзда.

Одним з головних недоліків, в порівнянні з - це трохи більше витрата палива і час на розгін.

роботизована АКПП

МТА в народі звучить як робот DSG, конструктивно найбільш схожий з механічною КПП, Але з точки зору управління - типова АКПП, Яка в слідстві еволюції не тільки знизити споживання палива, але і ряд інших переваг природно зі своїми нюансами.

варіаторная трансмісія

Хоча і вважається автоматичною коробкою, принципово різні і по влаштуванню і за принципом роботи. У такій коробці передач відсутні ступені так як немає фіксованого передавального числа. Водії звикли слухати мотор свого автомобіля не можуть відслідковувати її роботу, адже крутний момент в коробці варіатор змінюється плавно і тональність двигуна не змінюється.

компоненти АКПП

гідротрансформатор, Який замінює зчеплення, і не зажадає участі і управління з боку шофера.
замість блоку шестерень в АКПП встановлений планетарний ряд. Ця частина допомагає змінити ставлення в АКПП при перемиканні трансмісії.
передній і задній фрикціон, А також гальмівна стрічка, завдяки яким здійснюється безпосередньо перемикання передач.
остання і найважливіша деталь - пристрій керування, Яке представляє собою вузол з піддона коробки передач, насоса і клапанної коробки, яка виконує функції контролю. Даний компонент передає дані про рух за допомогою знаків, які передають сигнал до дії самої АКПП.

Пристрій і робота автоматичної коробки передач.

З усіх основних компонентів приділимо найбільші уваги гідротрансформатуру коробки.

До складу гідротрансформатора входять:

відцентровий насос;
статор;
центростремительная турбіна;
насосне колесо;
турбінне колесо;

Статор є напрямним апаратом, який розташований між даних деталей. З колінчастим валом двигуна пов'язано насосне колесо, а з валом коробки передач - турбінне. У реактора 2 функції. Він може обертатися або блокуватися обгінної муфтою.

Основним завданням гідротрансформатора є гасіння сильних поштовхів, які передаються трансмісією до двигуна і в зворотному напрямку. Даний апарат збільшує період експлуатації даних деталей. За допомогою рідкого масла здійснюється передача крутного моменту від двигуна до АКПП.

Для того, щоб АКПП працювала довго і справно, необхідно регулярно проходити діагностику на станції техобслуговування.

Звертайте увагу на наступні деталі:

передачі повинні перемикатися за 1 секунду, максимальний час - 1,5 секунди;
оповіщення перемикань здійснюється легкими поштовхами;
перемикання передач має бути безшумним.

Як працює автоматична коробка передач

У гидромеханической АКПП в класичному виконанні перемикання передач, відбувається за рахунок взаємодії планетарних механізмів і гідромеханічного приводу за допомогою електронних пристроїв.

Як правильно користуватися класичної АКПП?

Особливості експлуатації АКПП

Автоматичну коробку передач потрібно добре прогрівати, Перш ніж почати рух (взимку це особливо актуально).
При управлінні АКПП переводити важіль селектора перемикання в положеннях P і R під час руху, наполегливо не рекомендується.
непотрібно включати нейтральну передачу вчасно спуску з гори, нібито економії палива, - його все одно не буде, а ось проблеми з гальмуванням, можуть виникнути.
Гальмувати двигуном можна не на всіх режимах КПП. Цей пункт експлуатації потрібно вивчити детально в керівництві по експлуатації конкретного автомобіля, зневага таку особливість може коштувати дорогого ремонту.

Проблеми АКПП і способи усунення

Найпоширенішими проблемами АКПП прийнято вважати:

явно виражений ривок при перемиканні передачі, а також шум при перекладі важеля селектора в інше положення;
досить часто в коробках-автомат відбувається розрив гальмівної стрічки переднього і заднього фрикциона;
вихід електро- або гидроблока з ладу.

Слід зазначити, що гідротрансформатор є замінником звичного в автомобілях з механічною коробкою передач зчеплення. Саме тому в авто з «автоматом» замість звичних трьох педалей є тільки педалі гальма і газу. Для руху досить зафіксувати важіль перемикання на «drive» і натиснути педаль газу.

У чому полягає найголовніша відмінність АКПП від МКПП?

У попередній статті ми розглянули, як влаштована механічна коробка перемикання передач і з'ясували, що перемикання передачі відбувається при підключенні певної шестерні, а їх кілька наборів. Коробка-автомат задіє в своїй роботі тільки один набір шестерень для перемикання передач, і дозволяє це зробити планетарна передача.

Планетарна передача за своїми розмірами невелика - як середня диня, але вона відповідає за передачу всіх можливих передавальних чисел, а всі інші частини в коробці-автоматі тільки допомагають їй успішно справлятися з цим складним завданням. Конструктивно вона включає до свого складу сонячні шестерні, слідом за якими йдуть сателіти і коронна шестерня. Вони можуть фіксуватися в певному положенні, працюючи на вхід або вихід - тим самим, визначається передавальне число.

Планетарна передача використовує блокування одних елементів і розблокування інших для перемикання передач і складається всього з одного центрального вала, в той час як МКПП для цього задіє зчіплюються між собою шестерні і паралельні вали - в цьому перевага планетарної передачі і автоматичної трансмісії в цілому.

Гальмівна стрічка і фрікціони

Завдяки гальмівний стрічці й фрикційні може виконуватися блокування тих чи інших елементів планетарного ряду - а це дає можливість перемикатися між різними передачі. Гальмівна стрічка блокує елементи планетарної передачі на корпус АКП (вона кріпиться до корпусу), а фрікціони дозволяють блокувати складові планетарного ряду між собою, запобігаючи обертання заблокованих елементів проти годинникової стрілки. Гальмівна стрічка має досить високу утримуючу здатність і блокує елементи планетарного ряду за рахунок ефекту самосжатія.

Гідротрансформатор: демпфер крутильних коливань, який гасить сильні поштовхи

Гідротрансформатор має в своїй конструкції турбіну і насос. Між цими лопатевими машинами розташовується реактор (зовні виглядає, як колесо з лопатками), який є напрямним апаратом. Він може бути легко блокований обгінної муфтою або просто обертатися, все залежить від умов руху.

Лопаті відцентрового насоса відкидають на турбінне колесо масло, потоки якого, власне, і передають крутний момент від двигуна внутрішнього згоряння до АКПП. Щоб масло циркулювало безперервно, передбачені спеціальні зазори між турбіною і насосом, а їх лопатей ще на виробництві надається певна геометрія. Саме той факт, що крутний момент передається потоками масла, пояснює відсутність жорсткого зв'язку між самою КПП і двигуном (в механіці первинний вал з'єднаний безпосередньо з двигуном). Завдяки подібній схемі можлива зупинка авто без виключення двигуна.

Однак ми говорили раніше, що просто передати крутний момент на ведучі колеса недостатньо, необхідно його ще й якісно змінювати - з цим завданням справляється реактор. Оскільки він розташований між турбіною і насосом, його лопатки розташовуються на шляху повернення масла з турбіни в насос. Якщо ректор нерухомий, то швидкість масла, що циркулює між колесами, збільшується. І чим більше швидкість циркулюючого масла, тим більший вплив він справляє на колесо турбіни. Реактор починає обертатися в той момент, коли починають порівнюватися швидкість насоса і обороти турбіни, тим самим, знижуючи кінетичну енергію робочої рідини. Цей режим роботи реактора прийнято називати «режимом гідромуфти».

Іноді перетворювати швидкість і крутний момент просто не потрібно (припустимо, ви їдете по прямій на постійній швидкості), тоді гідротрансформатор блокується фрикціоном. Але як тільки умови руху змінюються (перейшли з постійної швидкості по прямій на підйом в гору), гідротрансформатор тут же включається в роботу. При зменшенні частоти обертання турбіни почне загальмовується реактор, внаслідок чого циркулює масло набере швидкість і автоматично збільшить показник крутного моменту, який передається на колеса (тобто на вал від турбіни). Цього діапазону збільшення вистачить для подолання підйому без необхідності перемикання на нижчу передачу.

Яким чином включається передача?

Перемикання передач відбувається без розриву потужності - одна вимкнулася, тут же включається інша. Гідравлічний штовхач приводиться в рух тиском масла, використовуваного в гідротрансформаторі, після чого він тисне на фрикціон. Показник тиску регулюється електронікою. У цей момент елементи фрикциона (пов'язані жорстко з валом) застопоряться. Вал зупиняється, і передача включається.

При перемиканні важеля АКПП в режим «drive», на центральний вал передається крутний момент від двигуна. Вал з'єднується з сонячною шестірнею, в той час як коронна шестерня блокується фрикціоном. Як тільки буде розблокована коронна шестерня, вона набере свою потужність при обертанні, і передача підвищиться. Якщо ж електронного пристрою прийшла команда на зниження передачі, то вал фіксується фрикціоном, в той час як двигун обертає сонячну шестерню планетарного ряду. У цей момент коронна шестерня втрачає свою потужність і передача знижується.

Для наочної демонстрації пристрою автоматичної коробки передач, також пропонуємо подивитися відео компанії Toyota.