8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Схема акпп кинематическая


Как работает АКПП | Устройство автоматической коробки передач

Отчасти это так, но зная конструктивные особенности АКПП и принцип ее работы, Вы изначально продливаете жизнь своей коробке передач. В этой статье мы хотели бы рассказать Вам об основных механизмах и принципах работы автоматической коробки передач.

 

Что такое АКПП?

Автоматическая коробка переключения передач — это важный конструктивный элемент трансмиссии транспортного средства, служащая для изменения крутящего момента, направления, а также скорости движения т.с. и для длительного разъединения двигателя от трансмиссии. Различают бесступенчатые (Вариатор), ступенчатые (Гидроавтомат) и комбинированные коробки передач (Роботизированные коробки типа "DSG").

 

 

 

 

Не секрет, что трансмиссия оказывает основное влияние на динамику автомобиля. Производители постоянно испытывают и внедряют новейшие технологии в наши автомобили. Тем не менее большинство автомобилистов предпочитают эксплуатировать автомобили с механической коробкой передач, так как считают, что головной боли последняя приносит гораздо меньше. Отчасти это так, но зная конструктивные особенности АКПП и принцип ее работы, Вы изначально продливаете жизнь своей коробке передач. В этой статье мы хотели бы рассказать Вам об основных механизмах и принципах работы автоматической коробки передач.

 

Что лучше МКПП или АКПП


Как правило, наш отечественный автолюбитель к автоматическим коробкам передач относится с определенными  предубеждениями. Видимо причиной тому наше хроническое нежелание перекладывать на чужие плечи свою проблему и  попытка самостоятельного ее устранения. К примеру, американцы, а ведь именно они придумали АКПП, этим не страдают. В Америке весьма не популярны механические коробки переключения передач и только 5% американских автолюбителей из ста пользуются механикой. Популярность АКПП и в Европе растет из года в год огромными темпами. Конечно же поклонники автомата есть и среди наших соотечественников, вот только правильно эксплуатировать их получается далеко не у всех. По утверждению автомехаников, именно несвоевременное тех. обслуживание и неправильная эксплуатация, зачастую служит первопричиной всех неисправностей автоматической коробки передач.


 

 

Как работает АКПП?

Для того, чтобы понять принцип работы автоматической коробки передач - мы условно распределим ее на три части: гидравлическая, электронная и механическая. Как можно догадаться, механическая часть отвечает непосредственно за переключение передач. Гидравлическая передает крутящий момент и создает воздействие на механическую. Электронная - это мозг, который отвечает за переключение режимов (селектор) и обратную связь с системами автомобиля.

 

Как известно сердцем машины является двигатель, в случае с коробкой передач это так же уместно. Трансмиссия должна преобразовывать мощность и крутящий момент двигателя таким образом, чтобы обеспечить для движения транспортного средства необходимые условия. Большую часть этой тяжелой работы выполняет гидротрансформатор (он же "бублик") и планетарные передачи.

 

Гидротрансформатор в зависимости от частоты вращения колес и нагрузки изменяет крутящий момент автоматически и выполняет функции сцепления (как в механической коробке). В свою очередь гидротрансформатор состоит из пары лопастных машин - центростремительной турбины и центробежного насоса, а также между ними расположен направляющий аппарат-реактор.

Турбина с насосом максимально сближены, а их колеса имеют форму, которая обеспечивает непрерывный круг циркуляции рабочих жидкостей. Именно благодаря этому у гидротрансформатора минимальны габаритные размеры и минимальны потери энергии при перетекании жидкостей от насоса к турбине. Коленвал двигателя связан с насосным колесом, а вал коробки передач с турбиной. В виду этого в гидротрансформаторе нет жесткой связи между ведомыми и ведущими элементами, потоки рабочих жидкостей осуществляют передачу энергии от двигателя к трансмиссии, которая с лопаток насоса отбрасывается на лопасти турбины.

 

Как работает АКПП видео:

 

Гидромуфта и гидротрансформатор

 

 

Собственно говоря, гидромуфта работает по такой же схеме, не трансформируя его величину она передает крутящий момент. Реактор введен в конструкцию гидротрансформатора для того чтобы изменять момент. В принципе это такое же колесо с лопатками только жестко посаженное на корпус и до определенного времени не вращающееся. На пути по которому возвращается масло из турбины в насос расположен реактор. Особый профиль имеют лопатки реактора, сужаются постепенно межлопаточные каналы. Благодаря этому скорость рабочих жидкостей текущих по каналам направляющего аппарата, понемногу увеличивается, а выбрасываемая в сторону вращения насосного колеса из реактора жидкость подгоняет и подталкивает его. 


Из чего состоит АКПП?

 

1. Гидротрансформатор — сходен со сцеплением в мех.коробке, но управления непосредственно водителем не требует.
2. Планетарный ряд — сходен с блоком шестерен в мех.коробке и изменяет придаточное отношение в автомате при переключении передач.
3. Тормозная лента, задний фрикцион, передний фрикцион — они служат для непосредственного переключения передач.
4. Устройство управления — это целый узел состоящий из шестеренчатого насоса, клапанной коробки и маслосборника. Клапанная плита (гидроблок) — это система каналов с клапанами (соленоидами) и плунжерами, выполняющими функции контроля и управления, также преобразует нагрузку двигателя, степень нажатия на акселератор и скорость движения в гидравлические сигналы. На основании таких сигналов, за счет последовательного включения и выхода из рабочего состояния фрикционных блоков, автоматически меняются передаточные числа.  

 

Гидротрансформатор                                                                                 Планетарный ряд

Тормозная лента                                                                                          Пакеты фрикционов


Гидротрансформатор (torque converter ) - предназначен для того чтобы передавать крутящий момент от двигателя к компонентам АКПП. Установлен он в кожухе расположенном между коробкой и двигателем выполняя функции сцепления. Наполненный рабочей жидкостью в процессе работы он несет высокие нагрузки вращаясь с довольно большой скоростью. Он, поглощая и сглаживая вибрации двигателя и передавая крутящий момент, приводит в действие  насос для масла, который находится в коробке передач.

 

Масляный насос в свою очередь трансмиссионной жидкостью наполняет гидротрансформатор создавая тем самым нужное давление в системе контроля и управления. Поэтому мнение о том, что машину с автоматом можно принудительно завести без стартера разогнав ее до большой скорости, является ошибочным. Энергию шестеренчатый насос получает только от двигателя, при неработающем двигателе давление в системе контроля и управления отсутствует вне зависимости от того в каком положении находится ручка рычага переключения скоростей. Поэтому вращение карданного вала принудительно не заставит коробку заработать, а двигатель — завестись. 

 

Планетарный ряд — в отличие от «механики», где сцепляющиеся между собой шестеренки и параллельные валы, в «автоматах» в основном используются передачи планетарные.
 

Составные части фрикциона — давлением масла в движение приводится поршень (piston). Поршень двигаясь под давлением масла, посредством конического диска ( dished plate) прижимает очень плотно ведомые к ведущим дискам пакета, от чего они вращаются единым целым и осуществляют передачу крутящего момента от барабана к втулке. Несколько планетарных механизмов, обеспечивающие необходимые передаточные отношения, расположены в корпусе коробки передач.

 

Передачу же крутящего момента от двигателя через механизмы планетарные непосредственно к колесам осуществляется при помощи фрикционных дисков, дифференциала и прочих сервисных устройств. Посредством трансмиссионной жидкости через систему контроля и управления происходит управление всеми перечисленными устройствами.

 

Тормозная лента — устройство посредством которого  осуществляется блокировка элементов планетарного ряда.

 

Гидроблок - сложнейший механизм в автоматической коробке. Как мы уже писали выше, это мозги трансмиссии. Наиболее дорогстоящая по ремонту деталь.

 

Устройство АКПП Видео


Виды АКПП | Сравнение с механикой | Достоинства и недостатки

Постоянное повышение качества эксплуатации современного транспортного средства неизбежно привело к заметному конструкционному усложнению. Благоприятным образом на двигателе, скоростных качествах и ходовой части  отразилось оборудование автомобиля коробкой-автоматом, что к тому же позволило частично облегчить нагрузку водителя в движении. Благодаря простоте в эксплуатации и надежности, использование данного изобретения обрело широкое применение.

 

В наше с вами время АКПП широко применяются как в легковых и полноприводных авто, так и на грузовиках. Водителю на автомобиле с механической коробкой переключения передач для того чтобы двигаться с нужной скоростью нужно довольно часто «дергать» рычаг переключения передач также он должен самостоятельно следить за скоростью и нагрузкой.Использование коробки-автомата отменяет эти необходимости.

 

На лицо явные преимущества автомата перед механикой, такие как:

 

  1. Комфортность управления автомобилем повышается ;
  2. Плавно производятся автоматические переключения скоростей ;
  3. Ходовая часть и двигатель защищает от перегрузок;
  4. Возможно как автоматическое, так и ручное переключение передач.

 

Применяемые на сегодня АКПП условно делятся на два типа. Различаются эти типы в основном системами контроля и управления за использованием трансмиссии.

 

  1. У первого типа АКПП управление и контроль выполняется определенным гидравлическим устройством.
  2. Эту же функцию в АКПП второго типа выполняет электронное устройство. Роботизированные коробки.

 

Приведем вполне конкретные примеры:

 

Предположим, машина, двигается по равнинному отрезку дороги, участок с крутым подъемом. Какое-то время мы не трогаем педаль акселератора и наблюдаем за реакцией гидротрансформатора при изменении условий движения. При увеличении нагрузки на ведущие колеса автомобиль теряет скорость. Как следствие частота вращения турбины падает. Это влияет на противодействие движению рабочих жидкостей внутри гидротрансформатора. От чего возрастает скорость циркуляции, это автоматически увеличивает крутящий момент на валу турбинного колеса до возникновения равновесия между ним и моментом сопротивления движению.

 

Точно так автомат работает при трогании с места. Только теперь самое время задействовать акселератор — после этого обороты коленвала увеличиваются и насосного колеса тоже, а машина и турбина были неподвижны, однако проскальзывание внутри гидротрансформатора не препятствовало холостой работе двигателя. В таком случае в максимальное количество раз трансформируется крутящий момент. Но по достижению необходимой скорости  преобразование крутящего момента становится не нужным. При помощи автоматически действующей блокировки гидротрансформатор превращается в звено, которое жестко связывает ведомый и ведущий валы. При такой блокировке внутренние потери исключаются,  значение передачи КПД увеличивается, при этом режиме движения расход топлива уменьшается и повышается эффективность торможения двигателем при замедлении.

Реактор освобождается и вращается с турбинным и насосным колесами для снижения всех тех же потерь.


С какой же целью КПП присоединяют к гидротрансформатору, когда тот самостоятельно в зависимости от нагрузок на ведущие колеса может величину крутящего момента изменять?

Гидротрансформатор способен изменять крутящий момент с коэффициентом 2-3.5 не более. А для эффективной работы трансмиссии таких диапазонов изменения придаточных чисел явно недостаточно. Также иногда встает необходимость включать заднюю передачу или нейтральную. Коробки-автомат имея зубчатые зацепления все же многим отличаются от механических коробок, к примеру, передачи они переключают без разрывов потока мощности при помощи многодисковых фрикционных муфт приводимых гидравликой и ленточных тормозов. В зависимости от скорости машины и интенсивности нажатия на педаль акселератора автоматически выбирается нужная передача, она то и интенсивность разгона и определяет.

 

Определяет нужную передачу электронный и гидровлический блоки управления автоматической коробкой передач. Водитель же помимо нажатия на педаль газа может выбрать режимы спортивный или зимний (у таких режимов акпп индивидуальный алгоритм переключения передач), а также может выбрать режим который помогает передвигаться по участкам пути со сложным рельефом (в этом режиме автомат не сможет переключится выше определенной передачи).


В состав АКПП кроме планетарного механизма и гидротрансформатора также входит насос снабжающий гидроблок с гидротрансформатором рабочей жидкостью и смазывая коробку, а охлаждает рабочую жидкость, которая имеет свойство перегреваться, входящий в состав коробки-автомата радиатор охладления акпп.

 


Отличия в устройстве АКПП заднеприводных и переднеприводных автомобилей

Есть также несколько различий в устройстве и компоновке автоматических трансмиссий заднеприводных и переднеприводных автомобилей. У переднеприводных автомобилей АКПП более компактна и внутри корпуса имеет отделение главной передачи т. е. дифференциал. В остальном функции и принципы действия всех АКПП одинаковы. Для обеспечения движения и выполнения всех функций АКПП оснащена такими узлами, как: гидротрансформатор, узел управления и контроля, коробка передач и механизм выбора режима движения.

 

Заднеприводный автомобиль                                                           Переднеприводный автомобиль

 


7-ступенчатая АКПП

О проекте

Инновационная многоскоростная автоматическая трансмиссия специально разработана для массового сегмента автомобильного рынка - переднеприводных автомобилей B и C с поперечным расположением двигателя до 93 кВт и крутящим моментом до 200 Н * м.

Автоматическая трансмиссия построена на основе уникальной запатентованной кинематической схемы и обеспечивает широкий кинематический диапазон при сверхкомпактных размерах.Вместо традиционного гидротрансформатора для запуска автомобиля используется один из элементов управления трением, а в электрогидравлической системе, отвечающей за переключение передач, используются электромагнитные клапаны прямого давления. Все это обеспечивает простоту конструкции, надежность и низкую стоимость.

Автоматическая коробка передач имеет высокий КПД на всех передачах, что положительно влияет на снижение расхода топлива и способствует снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, которые являются важными параметрами для современных автомобилей.

В то же время водители оценят впечатляющие ходовые качества, в том числе комфорт при движении в городском потоке, и динамические возможности 7-ступенчатой ​​автоматической коробки передач с ее быстрым переключением и широким диапазоном передаточных чисел.

Первая в России 7-ступенчатая автоматическая коробка передач FT703 для легковых автомобилей

В 2005 году отечественные автомобили с передним приводом и автоматической трансмиссией не были представлены на автомобильном рынке Российской Федерации.Тем не менее, результаты маркетинговых исследований в этой области показали, что спрос на автоматические трансмиссии постоянно растет. Это побудило команду единомышленников ООО «КАТЭ», вдохновленных идеей создания новой российской АКПП и современного производства, приступить к работе над инновационной 7-ступенчатой ​​АКПП. Перед нашей компанией стояли сложные задачи, такие как разработка и производство автоматических трансмиссий с достаточно большим количеством передач по цене 4-ступенчатой ​​АКПП.

Всего за год была разработана рабочая конструкторская документация и выбраны основные поставщики узлов и агрегатов первых прототипов. Уже к 2006 году опытные образцы АКПП, получившие индекс KATE FT703, были установлены на стендовое оборудование для поверки механической и электрогидравлической систем, а также на автомобили LADA Kalina, для которых проводились основные работы по настройке управления. система. Электронный блок управления АКПП также был разработан и изготовлен специалистами КАТЭ на базе современных электронных компонентов, сертифицированных для использования в автомобильной промышленности.Ускоренные испытания, проведенные в соответствии с требованиями АвтоВАЗа, подтвердили работоспособность и основные технические характеристики новинки. Тем не менее требовалось изготовить вторую серию опытных образцов и провести полный цикл стендовых испытаний, в том числе на прочность, климатические и другие. Учитывая отсутствие такой большой стендовой базы и привлечение к проекту поставщиков компонентов автоматических трансмиссий мирового уровня, в качестве инжинирингового партнера была выбрана британская компания RICARDO.Опытные образцы второй серии, изготовленные и испытанные в 2007–2008 годах, продемонстрировали высокий технический уровень и успешно прошли техническую экспертизу компании Porsche Engineering по заказу альянса Renault-Nissan-АвтоВАЗ. В сотрудничестве с австрийской компанией AVL, которая выполняет монтажные и калибровочные работы для ведущих производителей автомобилей, таких как Porsche, Volkswagen и BMW, мы решили продолжить совместную работу КАТЭ-АвтоВАЗ по разработке и интеграции 7-ступенчатой ​​автоматической коробки передач в Автомобили LADA.В результате совместной инженерной работы и в тесном сотрудничестве с серийными производителями основных компонентов системы автоматической трансмиссии была произведена опытная партия автоматических трансмиссий и проведен ряд ресурсных испытаний на автомобиле. вне. АКПП продемонстрировала полное соответствие фактическим техническим характеристикам, указанным в техническом задании, и была готова к началу работ по подготовке к производству.

Наряду с совместной работой и переговорами с ПАО «АвтоВАЗ» также активно ведется работа по диверсификации портфеля заказов на 7-ступенчатую АКПП, интерес к АКПП проявили известные китайские автопроизводители.Эти производители инициировали серию испытаний в CATARC (Китайском центре автомобильных технологий и исследований), в ходе которых трансмиссия была испытана на стенде, полностью имитирующем движение реального автомобиля в китайском ездовом цикле (который готовится к внедрению в КНР как национальный стандарт). Результаты подтвердили заявленную функциональность, а также стабильную работу муфты мокрого пуска при многократном трогании из состояния покоя и длительных режимах «медленного передвижения», имитирующих схемы движения в пробках.В целом автоматическая трансмиссия показала высокий КПД для всех трансмиссий в широком диапазоне скоростей и рекомендована для дальнейших полевых испытаний. В настоящее время идет подготовка к началу этой работы.

.

Моделирование контроллера автоматической коробки передач - MATLAB и Simulink

Этот пример показывает, как моделировать автомобильную трансмиссию с Simulink®. Stateflow® расширяет модель Simulink своим представлением логики управления передачей. Simulink предоставляет мощную среду для моделирования и симуляции динамических систем и процессов. Однако во многих системах функции контроля, такие как изменение режимов или запуск новых графиков усиления, должны реагировать на события, которые могут произойти, и условия, которые развиваются с течением времени.В результате среда требует языка, способного управлять этими множественными режимами и условиями развития. В следующем примере Stateflow демонстрирует свою силу в этом качестве, выполняя функцию выбора передачи в автоматической коробке передач. Эта функция сочетается с динамикой трансмиссии естественным и интуитивно понятным образом путем включения блока Stateflow в блок-схему Simulink.

Анализ и физика

На рисунке ниже показан поток мощности в типичной автомобильной трансмиссии.Нелинейные обыкновенные дифференциальные уравнения моделируют двигатель, четырехступенчатую автоматическую коробку передач и транспортное средство. Модель, обсуждаемая в этом примере, напрямую реализует блоки с этого рисунка как модульные подсистемы Simulink. С другой стороны, логика и решения, принимаемые в блоке управления трансмиссией (TCU), не поддаются хорошо сформулированным уравнениям. TCU лучше подходит для представления Stateflow. Stateflow отслеживает события, которые соответствуют важным отношениям в системе, и предпринимает соответствующие действия по мере их возникновения.

Открытие дроссельной заслонки является одним из входов в двигатель. Двигатель соединен с крыльчаткой гидротрансформатора, которая соединяет его с трансмиссией (см. Уравнение 1).

Уравнение 1

Входные-выходные характеристики преобразователя крутящего момента могут быть выражены как функции частоты вращения двигателя и частоты вращения турбины. В этом примере всегда предполагается направление потока мощности от рабочего колеса к турбине (см. Уравнение 2).

Уравнение 2

Модель трансмиссии реализована с помощью статических передаточных чисел, предполагающих малое время переключения (см. Уравнение 3).

Уравнение 3

Бортовая передача, инерция и динамически изменяющаяся нагрузка составляют динамику транспортного средства (см. Уравнение 4).

Уравнение 4

Момент нагрузки включает в себя как дорожную нагрузку, так и тормозной момент. Дорожная нагрузка представляет собой сумму потерь на трение и аэродинамику (см. Уравнение 5).

Уравнение 5

Модель программирует точки переключения передач в соответствии с графиком, показанным на рисунке ниже.Для данного дросселя на данной передаче существует уникальная скорость автомобиля, при которой происходит переключение на повышенную передачу. Симуляция работает аналогично при переключении на пониженную передачу.

Моделирование

Когда вы открываете модель, начальные условия устанавливаются в рабочей области модели.

Схема верхнего уровня модели показана на рисунке ниже. Чтобы запустить моделирование, на вкладке «Моделирование» щелкните Выполнить . Обратите внимание, что модель регистрирует соответствующие данные в рабочем пространстве MATLAB в структуре данных, называемой sldemo_autotrans_output .Зарегистрированные сигналы имеют синий индикатор. После того, как вы запустите симуляцию, вы можете просмотреть компоненты структуры данных, набрав sldemo_autotrans_output в командном окне MATLAB. Также обратите внимание, что единицы появляются на значках подсистем и сигнальных линиях.

Моделирование

Модель Simulink, показанная выше, состоит из модулей, которые представляют двигатель, трансмиссию и транспортное средство, с дополнительным логическим блоком переключения для управления передаточным числом. Вводимые пользователем данные в модель выражаются в дроссельной заслонке (в процентах) и тормозном моменте (в футо-фунтах).Пользователь вводит крутящий момент дроссельной заслонки и тормоза с помощью интерфейса ManeuversGUI.

Подсистема двигателя состоит из двумерной таблицы, которая интерполирует крутящий момент двигателя в зависимости от скорости вращения дроссельной заслонки и двигателя. На рисунке ниже показана составная подсистема Engine. Дважды щелкните эту подсистему в модели, чтобы просмотреть ее структуру.

Блоки TorqueConverter и TransmissionRatio составляют подсистему передачи, как показано на рисунке ниже. Дважды щелкните подсистему передачи в окне модели, чтобы просмотреть ее компоненты.

TorqueConverter - это подсистема с маской, которая реализует уравнение 2. Чтобы открыть эту подсистему, щелкните ее правой кнопкой мыши и выберите Mask > Look Under Mask из раскрывающегося меню. Для маски требуется вектор передаточных чисел ( Nin / Ne ) и векторы K-фактора ( f2 ) и передаточного числа крутящего момента ( f3 ). На этом рисунке показана реализация подсистемы TorqueConverter.

Блок передаточного отношения определяет передаточное отношение, показанное в таблице 1, и вычисляет выходной крутящий момент трансмиссии и входную скорость, как указано в уравнении 3.На следующем рисунке показана блок-схема подсистемы, которая реализует это соотношение крутящего момента и скорости.

Таблица 1: Передаточные числа трансмиссии

 передача Rtr = Nin / Ne 1 2,393 2 1,450 3 1.000 4 0,677 

Блок Stateflow, помеченный ShiftLogic, реализует выбор передачи для трансмиссии. Дважды щелкните ShiftLogic в окне модели, чтобы открыть диаграмму Stateflow. Обозреватель моделей используется для определения входных параметров, таких как скорость дроссельной заслонки и автомобиля, и выходных данных, как желаемое число передач.Два пунктирных состояния AND отслеживают состояние передачи и состояние процесса выбора передачи. Общая диаграмма выполняется как система с дискретным временем, выборка производится каждые 40 миллисекунд. Диаграмма Stateflow, показанная ниже, иллюстрирует функциональность блока.

Логическое поведение сдвига можно наблюдать во время моделирования, включив анимацию в отладчике Stateflow. selection_state (всегда активно) начинается с выполнения вычислений, указанных в его во время функции .Модель вычисляет пороговые значения скорости переключения на повышенную и пониженную передачу как функцию мгновенных значений переключения передач и газа. В режиме stable_state модель сравнивает эти значения с текущей скоростью транспортного средства, чтобы определить, требуется ли переключение. Если это так, он входит в одно из состояний подтверждения ( переключает на повышенную, или понижает передачу ), в котором записывается время входа.

Если скорость автомобиля больше не удовлетворяет условию переключения, в состоянии подтверждения модель игнорирует переключение и переходит обратно к stable_state .Это предотвращает посторонние смещения из-за шума. Если условие переключения остается действительным в течение тиков TWAIT , модель переходит через нижнее соединение и, в зависимости от текущей передачи, транслирует одно из событий переключения. Впоследствии модель снова активирует stable_state после перехода через один из центральных переходов. Событие переключения передач, которое транслируется в состояние gear_selection , активирует переход на соответствующую новую передачу.

Например, если транспортное средство движется на второй передаче с дроссельной заслонкой 25%, состояние секунда активно в пределах gear_state , а stable_state активно в selection_state . Модель во время работы последней модели обнаруживает, что переключение на более высокую передачу должно происходить, когда скорость автомобиля превышает 30 миль в час. В тот момент, когда это становится правдой, модель переходит в состояние с повышением передачи на . В этом состоянии, если скорость автомобиля остается выше 30 миль в час в течение TWAIT тиков, модель удовлетворяет условию перехода, ведущему вниз к правому нижнему перекрестку.Это также удовлетворяет условию [| gear == 2 |] при переходе, ведущем отсюда к stable_state , поэтому модель теперь берет общий переход от с повышением передачи к stable_state и транслирует событие UP как переход действие. Следовательно, переход от второго к третьему выполняется в gear_state , что завершает логику переключения.

Подсистема транспортного средства использует чистый крутящий момент для вычисления ускорения и интегрирует его для вычисления скорости транспортного средства в соответствии с уравнением 4 и уравнением 5.Подсистема «Автомобиль» замаскирована. Чтобы увидеть структуру блока Vehicle, щелкните его правой кнопкой мыши и выберите Mask > Look Under Mask из выпадающего меню. Параметры, вводимые в меню маски, - это передаточное число главной передачи, полиномиальные коэффициенты трения сопротивления и аэродинамического сопротивления, радиус колеса, инерция автомобиля и начальная выходная скорость трансмиссии.

Результаты

Карта крутящего момента двигателя и характеристики преобразователя крутящего момента, использованные при моделировании, показаны ниже.

Получить FactorK (вторая строка) и TorqueRatio (третья строка) по отношению к SpeedRatio (первая строка)

В первом моделировании (маневр обгона) используется график дроссельной заслонки, приведенный в таблице 2 (эти данные интерполируются линейно).

Таблица 2: График дроссельной заслонки для первого моделирования (маневр обгона)

 Время (сек) Дроссельная заслонка (%) 0 60 14,9 40 15 100 100 0 200 0 

Первый столбец соответствует времени; второй столбец соответствует открытию дроссельной заслонки в процентах.В этом случае тормоз не применяется (тормозной момент равен нулю). Скорость автомобиля начинается с нуля, а двигатель - с 1000 об / мин. На следующем рисунке показан график результатов базовой линии с параметрами по умолчанию. Когда водитель переходит на 60% дроссельной заслонки при t = 0 , двигатель немедленно реагирует, увеличивая скорость более чем вдвое. Это вызывает низкое передаточное число преобразователя крутящего момента и, следовательно, большое передаточное число. Транспортное средство быстро ускоряется (не моделируется проскальзывание шин), и двигатель, и транспортное средство набирают скорость примерно до t = 2 с , после чего происходит переключение на 1-2 более высокой передачи.Скорость двигателя обычно резко падает, а затем возобновляется ускорение. Переключение на повышенную передачу на 2-3 и 3-4 происходит примерно через четыре и восемь секунд соответственно. Обратите внимание, что скорость автомобиля остается более плавной из-за его большой инерции.

При t = 15 сек. водитель устанавливает дроссельную заслонку на 100%, что может быть типичным для маневра обгона. Трансмиссия переключается на третью передачу, и двигатель перескакивает с 2600 об / мин примерно на 3700 об / мин. Таким образом, крутящий момент двигателя несколько увеличивается, а также механическое преимущество трансмиссии.При постоянном сильном открытии дроссельной заслонки автомобиль разгоняется примерно до 100 миль в час, а затем переходит на повышенную передачу примерно при t = 21 сек . Автомобиль движется на четвертой передаче до конца симуляции. Дважды щелкните блок ManeuversGUI и используйте графический интерфейс, чтобы изменить историю газа и тормоза.

Закрытие модели

Закройте модель, очистите сгенерированные данные.

Выводы

Вы можете усовершенствовать эту базовую систему по модульному принципу, например, заменив двигатель или трансмиссию более сложной моделью.Вы можете создавать большие системы внутри этой структуры посредством пошагового уточнения. Полная интеграция логики управления Stateflow с обработкой сигналов Simulink позволяет построить модель, которая является эффективной и визуально интуитивно понятной.

.

Все, что вы хотели знать о полуавтоматической трансмиссии

Большинство автомобилей в наши дни работают с механической или автоматической коробкой передач, или с усовершенствованной версией любой из этих двух. Есть и третья вариация, которая называется полуавтоматическая трансмиссия . Что означает «полуавтоматический» ? Что ж, в нем есть функции обоих типов передачи; следовательно, имя было дано. Как работает эта трансмиссия? Чем он отличается от механической и автоматической коробки передач? Давайте узнаем ответы в этом кратком руководстве.

Что такое полуавтоматическая коробка передач?

Полуавтомобили в наши дни редко можно встретить в автомобилях - благодаря популярности системы двойного сцепления. Однако многие модели в наши дни поставляются с автоматической коробкой передач с двойным сцеплением, которой водитель может управлять в полуавтоматическом режиме.

Что означает полуавтоматический ? Это не то, что вы думаете по названию! Он не является автоматическим ни в каком смысле, но напоминает механическую коробку передач без педали сцепления.Если вы рассматриваете полуавтоматический и ручной , единственная разница между ними заключается в том, что полуавтоматическая версия использует приводы и компьютеры вместо кабелей и трубок для переключения передач.

what does semi automatic mean Полуавтоматический предлагает ощущение переключения ручки в автоматическом механизме.

ПОДРОБНЕЕ

Основные преимущества полуавтоматической коробки передач заключаются в том, что она обеспечивает лучшую топливную экономичность (как ручная коробка передач), а также проста в использовании, как автоматическая коробка передач.

Как работает полуавтоматическая коробка передач?

Полуавтоматический агрегат следует принципу работы всех других типов трансмиссии - используя кинетическую энергию двигателя для поворота колес за счет вращения входного вала и различных шестерен. Между двигателем и коробкой передач есть муфта, которая позволяет последней включаться (когда двигатель управляет ею), отключаться (когда она может вращаться или нет без вмешательства двигателя) и частично включаться.

В механической коробке передач используется педаль для включения и выключения сцепления и рычаг для переключения передач.Немного по-другому обстоит дело с полуавтоматической коробкой передач , в которой вместо рычага переключения передач и педали сцепления используются комплект исполнительных механизмов и гидравлический двигатель. Существует также блок управления (он же компьютер), который отвечает за различные действия, включая крутящий момент двигателя, скорость автомобиля, положение педали акселератора и некоторые другие. В основном он работает для определения времени и направления переключения передач.

Когда блок управления определяет ситуацию, когда требуется переключение передач, он включает сцепление, чтобы отключить полуавтоматическую коробку передач от двигателя.Затем исполнительные механизмы переключения активируют переключение передач и отключают сцепление, чтобы восстановить соединение между двигателем и трансмиссией.

Различия между автоматическими и полуавтоматическими коробками передач

Хотя их названия звучат почти одинаково, эти два типа передачи несколько отличаются друг от друга.

Схема рычага переключения передач - Если автомат имеет рычаг переключения передач, это будет типичная схема «PRND» (обозначающая парковку, задний ход, нейтраль и движение).У полуавтомата могло быть как кнопочное, так и рычажное управление. На рычаге переключения передач не будет режима «Парковка», а вместо режима «Движение» будет вариант «Автоматический». Большинство современных автомобилей имеют кнопки +/- для ручного переключения передач. Таким образом, раскладка, скорее всего, будет нейтральной, реверсивной, автоматической и кнопками +/-.

semi automatic car АКПП отличаются от полуавтоматики.

Функции - Автоматическая коробка передач переключает передачи без участия водителя.Все, что вам нужно сделать, это перевести его в режим движения, и он будет переключать передачи в соответствии со скоростью автомобиля. С другой стороны, полуавтоматическая трансмиссия не переключает передачи сама по себе, а помогает водителю переключаться между передачами. Водитель должен дать команду автомобилю перейти на более высокую или пониженную передачу.

Какие автомобили имеют полуавтоматическую коробку передач?

Полуавтоматическая трансмиссия выпускается с начала 1930-х годов. Так что нет необходимости говорить, что этот механизм вы найдете в автомобилях практически всех автопроизводителей.Давайте обсудим некоторые современные модели автомобилей, в которых используется эта трансмиссия:

Ferrari - Автопроизводитель впервые использовал автоматизированную коробку передач в своем Ferrari Mondial в 1993 году. Последнюю версию можно найти в Ferrari 599 GTO. Затем компания решила использовать коробку передач с двойным сцеплением и продолжила экспериментировать с ней во всех своих новых моделях.

Opel - Компания использует трансмиссию Easytronic в нескольких моделях.Вы найдете это в их небольших автомобилях, таких как Corsa.

semi auto cars Opel Corsa использует полуавтоматическую трансмиссию.

Ford - Впервые полуавтомат был представлен на Maverick 1970 года. Это была обычная полуавтоматическая машина без функции автоматического переключения передач. Однако позже они разработали SelectShift, а затем использовали трансмиссию Easytronic в некоторых своих небольших автомобилях, таких как Fusion и Fiesta.

Honda - Собственная версия полуавтоматического автомобиля Honda Hondamatic появилась на рынке в 1970-х годах.Позже было разработано множество вариаций, включая MultiMatic, S-matic, iShift и SportShift.

Alpha Romeo - Очень похожая на Opel Easytronic, трансмиссия Alpha Romeo Selespeed встречается в нескольких моделях, включая 156 GTA, Spider, Fiat Punto, Fiat Idea и другие.

Надеюсь, после прочтения этой статьи вы получите четкое представление о , что такое полуавтоматическая коробка передач и разница между автоматической коробкой передач и полуавтоматической коробкой передач .Если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме или советы по вождению, не стесняйтесь оставлять нам комментарии в поле ниже, наши автомобильные эксперты ответят на них за вас.

.

Комплектующие для автоматических трансмиссий

Растущий спрос на комфорт и безопасность приводит к глобальному технологическому переходу от механических коробок передач к автоматическим. Автоматические трансмиссии удобнее, безопаснее, экономичнее и экономичнее, и в то же время обеспечивают более комфортное вождение. С автоматической коробкой передач водителю больше не нужно задействовать сцепление, что очень удобно, особенно в городских условиях. Такие функции, как автоматизированный помощник при парковке, еще больше упрощают повседневную жизнь и являются ранним этапом полностью автоматизированного вождения.
Bosch предлагает обширный портфель ключевых компонентов и системных ноу-хау для полуавтоматических и полностью автоматических трансмиссий всех типов. Портфель состоит из ключевых компонентов, таких как блоки управления, исполнительные механизмы, нажимные ремни и датчики, а также полные системы для автоматизации трансмиссии.

без топлива

потребление

и снижение выбросов CO 2 по сравнению с механической коробкой передач

подробнее

безопасность

при старте в гору

более динамичный

вождение

из-за особенно быстрого переключения передач в автоматической коробке передач

подробнее

комфорт

в пробках

.

Смотрите также