Enkelt uttryckt är den moderna automatiska växellådan ett underverk av ingenjörskonst, som drar samman flera discipliner, inklusive fysik, hydraulik, elektronik och mekanisk teori. Består av hundratals både rörliga och stationära delar, en mängd sensorer och magnetventiler, pumpar, kopplingar, bromsar, växlar, allt badat i hydraulvätska och en TCM (Transmission Control Module) "för att styra dem alla" automatväxellådan kan vara svår att förstå, men inte för de tekniker som arbetar med dem.
Själva växellådan är en absolut nödvändig komponent, eftersom fordonet behöver något sätt att överföra motorkraft till hjulen, men det måste också minska den kraften till något som hjulen kan använda. Om motorn var ansluten direkt till hjulen, kan minimihastigheten vara 700 rpm, vilket skulle översättas till över 50 mph. Trampa på gasen, och däcken skulle snurra tillräckligt snabbt för att gå nästan 140 mph vid 3 000 rpm (beräknat från ett 225/60R16-däck som rullar 782 varv per mil). Naturligtvis skulle hjulen helt enkelt brinna av bilen om den inte förstörde motorn.
Step-down växling, inuti transmissionen, får dessa varv ner till något hanterbart. Dessutom håller flera utväxlingsförhållanden motorn i sitt mest effektiva område vid olika hastigheter. Slutligen måste det finnas något sätt att koppla bort motorn från transmissionen när fordonet står stilla. Automatväxellådan gör dessa med nästan noll förarhantering. I den här diskussionens syfte kommer vi att prata mest om hur den traditionella framhjulsdrivna automatiska växellådan fungerar, men vi kommer också att beröra fyrhjulsdrift, bakhjulsdrift, sekventiell växling, dubbelkoppling, automatiserad manuella och kontinuerligt variabla typer.
Huvuddelar av den automatiska växellådan inkluderar momentomvandlaren, hydraulpumpen, planetväxlar, kopplingar och bromsar. Vridmomentomvandlaren överför motorkraften till hydraulpumpen och transmissionens ingående axel. Planetväxlarna är uppradade efter varandra i en serie. TCM använder ventiler för att styra kopplingar och bromsar för att välja och växla mellan olika utväxlingsförhållanden.
Från motorn går kraften först in i momentomvandlaren , en vätskekoppling som driver hydraulpumpen och transmissionens ingående axel. Flera planetväxlar är uppradade för att uppnå olika utväxlingsförhållanden. Deras aktivering kontrolleras av TCM. Med motorn på tomgång, växellådsväljare i "D" (Drive), och fordonet står stilla, överförs knappt något vridmoment till transmissionen. Vid denna tidpunkt, TCM, som kan vara inbäddad i ECM (Engine Control Module), styr kopplingar och bromsar för att välja första växeln. Tryck på gaspedalen och momentomvandlaren ökar vätsketrycket och flödet till den punkt där den kan börja flytta ingående axel av överföringen. Beroende på drivlinan, transmissionens utgående axel går till den främre differentialen , växellåda eller bakre differential, för en sista nedtrappning av utväxlingen innan kraften överförs till hjulen.
Med hjälp av sensordata genom hela drivlinan bestämmer TCM när och hur man ska växla från ett utväxlingsförhållande till ett annat. Vid acceleration startar transmissionen i första växeln. Beroende på förarens behov och fordonets belastning kommer fordonet att accelerera, i första växeln, till en förutbestämd hastighet. Vid den tidpunkten kopplar TCM sömlöst första växeln och lägger i andra växeln. Den gör detta genom att koppla in och ur de olika kopplingarna och bromsarna på planetväxlarna och dirigera motorkraften genom lämplig växelbana. När fordonet fortsätter att accelerera kommer TCM automatiskt att beordra in- och urkoppling av specifika växlar.
Vid kryssning eller över andra eller tredje växeln låser momentomvandlaren sig för att göra en direkt anslutning till transmissionen, vilket förbättrar bränsleekonomin och transmissionsresponsen. För att accelerera, till exempel under en förbipasserande manöver, trycker du på gaspedalen, vilket ökar motorvarvtalet. Vid denna tidpunkt, för att få mer acceleration, kan TCM växla ned till ett lägre utväxlingsförhållande. När du återgår till marschfart väljer TCM det högre utväxlingsförhållandet.
När fordonet retarderar väljer TCM lämplig utväxling för fordonets hastighet och kan låsa upp momentomvandlaren. Du kanske eller kanske inte känner någon transmissionsrespons, eftersom det mestadels är frigående medan du saktar ner. När fordonet stannar kommer växellådan tillbaka i första växeln, vald av TCM, redo att hjälpa dig att accelerera igen.
De flesta automatiska växellådor inkluderar ett "manuellt läge", som kan aktiveras av växelspaken, knapparna eller "paddlarna". Till viss del åsidosätter detta TCM, men TCM tillåter dig inte att övervarvta motorn, till exempel genom att försöka växla till första växeln i 60 mph. Transmissioner med dubbla kopplingar är något annorlunda, eftersom de inte använder planetväxlar, utan axelväxlar som en manuell växellåda. Kontinuerligt variabla växellådor (CVT) är en helt annorlunda typ av automatisk växellåda som inte har specifika utväxlingsförhållanden. Istället är två konformade remskivor förbundna med en rem eller kedja. Genom att ändra bredden på drivremskivan blir en förändring av utväxlingen mjuk, vilket håller motorn i sitt mest effektiva område.
Oavsett vilken typ av växellåda du har kan Dobbs Tire &Auto Centers hjälpa dig att köra den bra, hålla den underhållen och diagnostisera och reparera den. Vi bor och arbetar där du bor och arbetar, och vi har betjänat området St. Louis, MO, i över 40 år. Idag är alla 42 platser bemannade av ASE-certifierade bilreparatörer. Om du har några frågor angående din automatiska växellåda, ring eller stanna in och prata med någon av oss.
