Hvernig sjálfskipting virkar

Sjálfskipting gerir vél bíls kleift að starfa innan þröngs hraðasviðs, rétt eins og beinskipting. Þegar vélin nær hærra togi (tog er magn snúningsafls vélarinnar),...

Sjálfskipting gerir vél bíls kleift að starfa innan þröngs hraðasviðs, rétt eins og beinskiptur. Eftir því sem vélin nær hærra togi (tog er snúningsafl vélarinnar) gera gírin í gírkassanum vélinni kleift að nýta togið sem hún myndar til fulls á sama tíma og hún heldur viðeigandi hraða.

Hversu mikilvæg er skipting fyrir frammistöðu bíls? Án gírskiptingar eru ökutæki aðeins með einn gír, það tekur eilífð að ná meiri hraða og vélin slitnar hratt vegna háa snúningshraða sem hún framleiðir stöðugt.

Meginregla sjálfskiptingar

Meginreglan um notkun sjálfskiptingar er byggð á notkun skynjara til að ákvarða viðeigandi gírhlutfall, sem fer að miklu leyti eftir æskilegum hraða ökutækisins. Gírskiptingin tengist vélinni í bjölluhúsinu þar sem snúningsbreytir breytir togi hreyfilsins í drifkraft og í sumum tilfellum magnar jafnvel það afl. Snúningsbreytir gírkassans gerir þetta með því að flytja það afl til drifskaftsins í gegnum plánetugír og kúplingsskífur, sem leyfa síðan drifhjólum bílsins að snúast til að knýja hann áfram, með mismunandi gírhlutföllum sem þarf fyrir mismunandi hraða. Það fer eftir tegund og gerð, þetta eru afturhjóladrif, framhjóladrif og fjórhjóladrif.

Ef ökutækið væri aðeins með einn eða tvo gíra væri vandamál að ná meiri hraða vegna þess að vélin snýst aðeins á ákveðnum snúningi eftir gírnum. Þetta þýðir minni snúning fyrir lægri gíra og því minni hraða. Ef efsti gírinn væri annar, myndi það taka ökutækið að eilífu að flýta fyrir lægri snúningi, smám saman auka hraðann eftir því sem ökutækið eykur hraða. Vélarálag verður líka vandamál þegar keyrt er á hærri snúningi í lengri tíma.

Með því að nota ákveðna gíra sem virka innbyrðis tekur bíllinn smám saman upp hraða þegar hann skiptir yfir í hærri gír. Þegar bíllinn skiptir yfir í hærri gír minnkar snúningurinn sem dregur úr álagi á vélina. Hin ýmsu gír eru táknuð með gírhlutfalli (sem er hlutfall gíra bæði í stærð og fjölda tanna). Minni gírarnir snúast hraðar en stærri gírarnir og hver gírstaða (fyrst til sex í sumum tilfellum) notar mismunandi gír af mismunandi stærðum og fjölda tanna til að ná mjúkri hröðun.

Gírkassakælir er nauðsynlegur þegar þungur farmur er fluttur vegna þess að þungur farmur veldur auknu álagi á vélina, sem veldur því að hann verður heitari og brennandi gírvökvi. Gírskiptikælirinn er staðsettur inni í ofninum þar sem hann fjarlægir varma úr gírvökvanum. Vökvi berst í gegnum slöngur í kælinum til kælivökva í ofninum svo gírkassinn helst kaldur og þolir meira álag.

Hvað gerir torque converter

Snúningsbreytirinn margfaldar og sendir togið sem myndast af vél ökutækisins og sendir það í gegnum gíra í skiptingunni til drifhjólanna á enda drifskaftsins. Sumir togbreytir virka einnig sem læsibúnaður, sem tengir vélina og skiptingu þegar þeir keyra á sama hraða. Þetta hjálpar til við að koma í veg fyrir að sending sleist sem leiðir til taps á skilvirkni.

Togbreytirinn getur verið í annarri af tveimur gerðum. Sú fyrsta, vökvatengingin, notar að minnsta kosti tvískipt drif til að flytja tog frá skiptingunni yfir á drifskaftið, en eykur ekki togið. Vökvakúpling, notuð sem valkostur við vélræna kúplingu, flytur snúningsvægi vélarinnar til hjólanna með drifskafti. Hinn, togbreytirinn, notar að minnsta kosti þrjá þætti alls, og stundum fleiri, til að auka togafköst frá gírkassanum. Umbreytirinn notar röð af hnífum og reactor- eða stator-skífum til að auka tog, sem leiðir til meira afl. Statorinn eða kyrrstöðurifurnar þjóna til að beina gírvökvanum áður en hann nær dælunni, sem bætir skilvirkni breytisins til muna.

Innri starfsemi plánetubúnaðarins

Að vita hvernig hlutar sjálfskiptingar vinna saman getur í raun sett allt í samhengi. Ef litið er inn í sjálfskiptingu, auk ýmissa belta, plötur og gírdælu, er plánetukírinn aðalhlutinn. Þessi gír samanstendur af sólargír, plánetubúnaði, plánetubúnaði og hringgír. Plánetugír sem er nokkurn veginn á stærð við kantalópa skapar hin ýmsu gírhlutföll sem skiptingin þarf til að ná nauðsynlegum hraða til að komast áfram í akstri, auk þess að fara aftur á bak.

Mismunandi gerðir gíra vinna saman og virka sem inntak eða úttak fyrir tiltekið gírhlutfall sem krafist er á hverjum tíma. Í sumum tilfellum eru gírarnir ónýtir í ákveðnu hlutfalli og standa því kyrrir, með bönd inni í gírkassanum sem halda þeim úr vegi þar til þeirra er þörf. Önnur tegund gírlestar, samsettur plánetubúnaður, inniheldur tvö sett af sólar- og plánetugírum, að vísu aðeins einn hringgír. Tilgangur þessarar tegundar gírlestar er að veita tog í minna rými, eða að auka heildarafl ökutækisins, eins og í þungum vörubíl.

Rannsóknir á gírum

Á meðan vélin er í gangi bregst skiptingin við hvaða gír sem ökumaðurinn er í núna. Í Park eða Neutral tengist skiptingin ekki vegna þess að ökutæki þurfa ekki tog þegar ökutækið er ekki á hreyfingu. Flest farartæki eru með mismunandi drifgír sem nýtast vel þegar haldið er áfram, frá fyrsta til fjórða gír.

Afkastabílar hafa tilhneigingu til að vera með enn fleiri gíra, allt að sex, allt eftir tegund og gerð. Því lægri sem gírinn er, því minni hraðinn. Sum farartæki, sérstaklega meðalstórir og þungir vörubílar, nota yfirgír til að hjálpa til við að viðhalda meiri hraða og veita einnig betri sparneytni.

Loks nota bílar bakkgír til að keyra afturábak. Í bakkgír tengist einn af minni gírunum við stærri plánetukírinn, frekar en öfugt þegar haldið er áfram.

Hvernig gírkassinn notar kúplingar og bönd

Auk þess notar sjálfskiptingin kúplingar og belti til að hjálpa henni að ná hinum ýmsu gírhlutföllum sem þarf, þar á meðal yfirgír. Kúplingarnar koma til framkvæmda þegar hlutar plánetukíranna eru tengdir hver við annan og böndin hjálpa til við að halda gírunum kyrrstæðum þannig að þeir snúist ekki að óþörfu. Böndin, knúin áfram af vökvastimplum inni í gírkassanum, festa hluta gírlestarinnar. Vökvahólkarnir og stimplarnir virkja einnig kúplingar og neyða þær til að virkja gírana sem þarf fyrir tiltekið gírhlutfall og hraða.

Kúplingsdiskarnir eru inni í kúplingstromlunni í skiptingunni og skiptast á með stáldiskum á milli. Kúplingsdiskar í formi diska bíta í stálplötur vegna notkunar sérstakrar húðunar. Í stað þess að skemma plöturnar þjappa diskarnir þeim smám saman saman og beita krafti hægt og rólega sem síðan er fluttur yfir á drifhjól ökutækisins.

Kúplingsdiskar og stálplötur eru algengt svæði þar sem slekkur á sér stað. Að lokum veldur þessi skriði að málmflísar fara inn í restina af sendingunni og valda því að lokum að sendingin bilar. Vélvirki mun athuga gírskiptingu ef bíllinn er í vandræðum með að gírkassinn sleppi.

Vökvadælur, lokar og þrýstijafnari

En hvaðan kemur "raunverulegi" krafturinn í sjálfskiptingu? Raunverulegur krafturinn liggur í vökvakerfinu sem er innbyggt í gírkassann, þar á meðal dæluna, ýmsa ventla og þrýstijafnara. Dælan dregur gírvökva úr dælu sem er staðsettur neðst á gírkassanum og skilar honum til vökvakerfisins til að virkja kúplingar og bönd sem þar eru. Að auki er innri gír dælunnar tengdur ytra hlífinni á snúningsbreytinum. Þetta gerir honum kleift að snúast á sama hraða og vél bílsins. Ytra gír dælunnar snýst í samræmi við innra gírinn, sem gerir dælunni kleift að draga vökva úr botninum á annarri hliðinni og fæða hann í vökvakerfið hinum megin.

Ríkisstjóri stillir gírskiptingu með því að segja henni hraða ökutækisins. Þrýstijafnarinn, sem inniheldur gormhlaðan ventil, opnast meira því hraðar sem ökutækið hreyfist. Þetta gerir vökvakerfi gírkassa kleift að fara í gegnum meiri vökva á meiri hraða. Sjálfskipting notar eina af tvenns konar tækjum, handvirkan ventil eða lofttæmismælir, til að ákvarða hversu hart vélin er í gangi, auka þrýstinginn eftir þörfum og slökkva á ákveðnum gírum eftir því hvaða hlutfall er notað.

Með réttu viðhaldi á skiptingunni geta eigendur ökutækja búist við því að hún endist alla ævi ökutækisins. Mjög öflugt kerfi, sjálfskipting notar marga mismunandi hluta, þar á meðal snúningsbreyti, plánetuskipti og kúplingstrommu, til að veita drifhjólum ökutækisins afl og halda því á æskilegum hraða.

Ef þú átt í vandræðum með sjálfskiptingu skaltu láta vélvirkja aðstoða við að viðhalda vökvastigi, skoða það með tilliti til skemmda og gera við eða skipta um það ef þörf krefur.

Algeng vandamál og einkenni vandamála með sjálfskiptingu

Sum algengari vandamálin sem tengjast gölluðu sendingu eru:

• Skortur á viðbrögðum eða hik þegar skipt er í gír. Þetta gefur venjulega til kynna að sleppi inni í gírkassanum.
• Gírkassinn gefur frá sér ýmis undarleg hljóð, klingir og suð. Láttu vélvirkja athuga bílinn þinn þegar hann gefur frá sér þessi hljóð til að ákvarða hvert vandamálið er.
• Vökvaleki bendir til alvarlegra vandamála og vélvirki ætti að laga vandamálið eins fljótt og auðið er. Gírskiptivökvi brennur ekki út eins og vélarolía. Að láta vélvirkja athuga vökvastigið reglulega getur hjálpað til við að leysa hugsanlegt vandamál áður en það kemur upp.
• Brennandi lykt, sérstaklega frá flutningssvæðinu, getur bent til mjög lágs vökvamagns. Gírvökvi verndar gíra og gírhluta fyrir ofhitnun.
• Check Engine ljósið gæti einnig gefið til kynna vandamál með sjálfskiptingu. Láttu vélvirkja keyra greiningu til að finna nákvæmlega vandamálið.