Általánosságban az automata váltókról


Ismerje meg az automata váltók működéséi elvét, részegységeit!

Az automata váltó


Általános leírás

A klasszikusan automata váltónak (hidromechanikus váltó) nevezett egység tulajdonképpen két fő részből áll: egy hidrodinamikus nyomatékváltóból (konverter), és egy mechanikus sebességváltóból. Az alapelve teljesen más, mint a kéziváltóé. Nincs súrlódótárcsa (kuplung), nincs szinkrongyűrű, ezeket a konverter, és bolygóművek helyettesítik.

Hidrodinamikus nyomatékváltó


A nyomatékváltó működése

Az alapelve pofonegyszerű: úgy kell elképzelni, mintha két ventillátor lenne egymással szembe fordítva. Mikor a motor kihajtótengelyéről meghajtjuk az egyik ventillátort (turbinakerék), az olajat kezd áramoltatni a másik kerékre (szivattyúkerék), és elkezdi forgatni azt. A jobb áramlás érdekében közéjük raknak még egy un. vezetőkereket, ami a lapátszögtől függően erősebb vagy gyengébb áramlást tesz lehetővé. A konverterből általában két kihajtótengely jön ki: az egyik a szivattyúkerék tengelye, a másik közvetelnül a motortól kapja a hajtás, feltéve, ha a állandó sebességnél záródik a konverterben lévő lamella. A Lock-up-ra azért van szükség, mert ezzel csökkenthető az olaj nyírása, ezáltal a hő-, és teljesítményveszteség. Ilyenkor a konverter lapátok fizikailag is összekapcsolódnak, a motor kihajtása gyakorlatilag közvetlen hajtja váltó bemeneti tengelyét.Elméletben ez nagyon egyszerűen hangzik, gyakorlatban az áramlástan témakörében kicsit jártasabbak láthatják, hogy mennyire nem mindegy, hogy milyenek a lapátszögek, milyen a konverterház alakja, milyen nyomásnál zár a lamella, stb.

Az automata váltó mechanikus része

A mechanikus rész alapja tulajdonképpen a bolygómű. Bolygóműnek nevezzük, mikor egy napkerék bolygókerekeken keresztül meghajt egy belső fogazású gyűrűkereket. Ez alapfelállásban három bolygókereket jelent, de extrém esetben európai gyártóknál előfordult nyolc, sőt tíz bolygókerék is. A bolygómű két szabadságfokú működésre is képes: teljesítményösszegzésre és elágaztatásra egyaránt alkalmas (összegző-mű, differenciálmű), de ami a váltónál lényeges, a behajtás, és a kihajtás áttétele egy-egy fogaskerék lefékezésével változtatható. A fékezés, és összekapcsolás olajnyomásra záródó lamellasorokkal, és szalagfékekkel valósul meg.


Vezérlés

Évtizedeken keresztül a mechanikus rész vezérlése hidraulikusan történt. A kezdeti időkben bemutatott hidraulika tulajdonképpen nem is automatika volt, hanem hidraulikus vezérlés: a gépkocsivezető döntötte el, hogy mikor akar sebességet váltani, s a hidraulika azt végrehajtotta. A fejlődésnek köszönhetően a következő szint az automatikus váltás lett, mikor a vezetőnek csak azt kellett kiválasztani, hogy előre, vagy hátra akar-e menni. A legnehezebb feladata talán ekkor volt a tervezőknek. A hidraulikaolaj mart csatornákba áramlott, ez kapcsolgatta a bolygóműveket, a kezdetekben mindössze a sebességet, és a fordulatszámot figyelembe véve. Ez egészült ki később a kick-down kapcsolóval, az 1-2(-3-4) fokozatokkal, és az egyéb külön kapcsolható funkciókkal (sportfokozat, téli üzemmód, stb.). A mai modern váltók már elektronikus szabályzásúak, és legtöbbször un. adaptív, tanuló váltók. Figyelembe veszik a motor hőmérsékletét éppúgy, mint a vezető stílusát, vagy az autó stabilitását. A lamellák, és fékszalagok feszítése, összezárása közvetlenül elektromotorokkal, vagy elektromosan vezérelt olajhajtással történik.

Olaj

Az olaj elég sarkalatos pont, főleg a régi automata váltóknál. Alapvetően három funkciót kellett ellátnia: áthajtás a konverternél, kopó alkatrészek kenése, és a vezérlés. Mivel a három rész tulajdonképpen egy egységet képez, ezért ugyanannak az olajnak kellett egyszerre sűrűnek (hajtás) és hígnak (vezérlés) lennie, emellett pedig megfelelő kenőfunkciót ellátnia. Jól kell reagálnia a magas hőmérsékletre (nem habzik), és a nyírásra a konverterben. Az elhasználódott olaj jobb esetben a vezérlésben okoz problémát, rossz esetbe a kenőfunkció elvesztése után tönkreteszi a váltót. Az újabb, elektronikus váltókban a vezérlés funkcióhoz nem szükségeltetik, azért a tervezők keze nincs annyira kötve. Nyíráskor az olaj a súrlódás hatására melegedni kezd, ezért is van szükség az olajhűtőre. Ez leginkább akkor történik, mikor a turbinakerék már forog, tolja az olajat, de a szivattyúkerék még áll (az autó D fokozatban van, de fékezve, egy helyben áll).

Működés

Amikor az automata váltót hajtó fokozatba kapcsoljuk (D, 1, 2, 3, R) a turbinakerék elkezd forogni. Ha nem fékezünk, ezért is van, hogy az autó elkezd "kúszni". Ha előremenetben elértük a váltási pontot, az egyes fokozatnak megfelelő bolygóművek hajtása szétkapcsol, míg a másodiké össze. A hátramenet nyilvánvalóan egy plusz fogaskerék kapcsolásával érhető el. Ha már a fokozatoknál tartunk, szót kell még ejteni az N és a P fokozatokról. N fokozatban a turbinakerék nem forog, ezért is nincs áthajtás. A P fokozat ugyanez, csak egy plusz mechanikus kapcsolat (körmös kapcsoló) is fogja a kihajtó tengelyt. Sokan nem értik, hogy miért nem lehet vontatni az autót álló motorral, N fokozatban, hiszen "üresben" van. Ha jobban végiggondoljuk, a kerekek a féltengelyeken-kardánon keresztül közvetlen kapcsolatban állnak a váltó mechanikus részeivel akkor is, ha az N fokozatban van. Ezek a részek forognak, csak a motor működésekor létrejövő olajnyomás nincs meg, emiatt a kopó alkatrészek semmilyen kenést nem kapnak.

Állapotfelmérés, konzultáció gépjárművével kapcsolatban

Kérje árajánlatunkat!