Skrzynia automatyczna pozwala na bardzo płynną jazdę, optymalizując przełożenie do obrotów silnika. Dzięki temu auta z taką skrzynią osiągają większe przebiegi - silnik jest mniej "zmęczony". Najpopularniejsza w Stanach Zjednoczonych, zyskuje popularność także w Europie.
Typowa automatyczna skrzynia biegów nie jest zwykłą skrzynią biegów z automatycznym sterowaniem.
Różni się ona konstrukcją i sposobem przeniesienia napędu - skrzynia manualna posiada bowiem klasyczne sprzęgło, podczas gdy w skrzyniach automatycznych stosowane są inne rodzaje sprzęgieł np. sprzęgło hydrokinetyczne i inne sterowanie. Automatyczne skrzynie biegów oparte na zwykłych skrzyniach i sprzęgłach z dodanym sterowaniem można spotkać w praktyce wyłącznie w samochodach ciężarowych itp.
Skrzynie automatyczne pod względem sposobu sterowania można podzielić na główne grupy:
- skrzynie hydrauliczne
- skrzynie hydrauliczno-elektryczne
- skrzynie hydrauliczne ze sterowaniem elektronicznym
- skrzynie bezstopniowe
Druga grupa to skrzynie pierwszej grupy, wzbogacone o elementy sterowania elektrycznego i elektronicznego, co pozwoliło na zwiększenie ilości parametrów i blokad, np. do starszych skrzyń 3 biegowych dodawano w latach 80. czwarty bieg, sprzęgło konwertera (lock-up), układ redukcji biegów (kick-down) itp. funkcje sterowane elektrycznie i elektronicznie, typowo - elektrozaworami włączonymi w układy hydrauliczne skrzyni. Zwiększyło to znacznie ilość parametrów i blokad branych pod uwagę przy sterowaniu biegami.
Trzecia grupa (obecnie powszechna w nowych samochodach) o sterowaniu elektronicznym, to skrzynie w których praktycznie tylko elementy wykonawcze i najważniejsze blokady pozostały mechaniczne i hydrauliczne, natomiast wszystkie funkcje sterowania i kontroli sprawuje układ elektroniczny (typowo - komputer, wyspecjalizowany lub wbudowany w główny komputer silnika), sterując hydrauliką skrzyni za pomocą zespołu zaworów. Charakterystyczną różnicą wzg. drugiej grupy jest to, że za utrzymywanie ważnych parametrów ciśnienia i pracy hydrauliki skrzyni nie odpowiadają już żadne regulatory mechaniczno-hydrauliczne, ale pętla czujniki - komputer - zawory sterujące ciśnieniami np. metodą PWM.
Grupa czwarta, czyli skrzynie bezstopniowe, bazuje na różnych rozwiązaniach technicznych, ale główną różnicą jest brak ustawialnych przełożeń (typowa skrzynia automatyczna dysponuje konkretnymi biegami, typowo, w ilości od 3 do 8, nawet jeśli zmienia je bardzo płynnie, aż niezauważalnie dla pasażerów). W miejsce zestawiania przełożeń występuje ciągła zmiana przełożenia metodami hydraulicznymi lub przekładniami o zmiennym przełożeniu (np. z pasem albo łańcuchem i kołami skośnymi CVT). Z powodu trudności z przenoszeniem dużych mocy i momentów skrzynie takie są dość rzadko spotykane w samochodach, za to są montowane w zdecydowanej większości skuterów
Użytkowanie skrzyń automatycznych
Typowa skrzynia automatyczna posiada wybierak (lewarek) dostępny
kierowcy, który wprowadza skrzynię w żądany podstawowy tryb pracy. Z
wybierakiem związany jest wskaźnik włączonego trybu (lub sam lewarek i
jego pozycja jest jednocześnie wskaźnikiem). Typowe skrzynie obecnie
spotykane posiadają podstawową "ścieżkę" przełączania i pozycje o
układzie P-R-N-D (wymaganą przez obecne przepisy USA), czasem spotyka
się inne, starsze, układy. Często "ścieżce" dodatkowo towarzyszą
specjalne tryby (czasem włączane dodatkowymi przyciskami na lub obok
głównego wybieraka (lewarka)). Wszelkie operacje wybierakiem zaleca się
wykonywać na zatrzymanym samochodzie i z wciśniętym hamulcem głównym,
chyba że instrukcja producenta dopuszcza inaczej. Uruchamianie silnika
jest z reguły możliwe wyłącznie na P i N. Gaszenie silnika jest zalecane również na P i N i zatrzymanym pojeździe
choć możliwe jest przy dowolnym położeniu wybieraka a nawet "w biegu"
(właściwe wyłączanie napędu odciąża znacznie hydraulikę, szczególnie
starszych automatów - w pozycji P/N zostają "rozładowane" ciśnienia,
siłowniki i różne elementy sprzęgające; przy zgaszeniu w pozycji D czy R
układy skrzyni pozostają na postoju pod niekorzystnymi ciśnieniami i
naprężeniami). Znaczenie poszczególnych pozycji to:P - Park pozycja w której skrzynia jest w trybie neutralnym ("luz"), czyli nie przenosi obrotu i momentu na koła pojazdu, identycznie jak w pozycji N, a dodatkowo jest blokowana mechanicznie od strony kół, co blokuje też oś (osie) napędzane. Należy pamiętać, że koła nienapędzane mogą się nadal obracać. W pozycji tej jest możliwe uruchomienie rozrusznika, podobnie jak w N. Blokada jest czysto mechaniczna i nigdy nie wolno jej próbować włączyć w czasie, nawet bardzo wolnego, toczenia się pojazdu, gdyż grozi to jej zniszczeniem (np. koło zębate z 1cm zębem i zapadką będzie usiłowało natychmiast zatrzymać wielotonowy pojazd, co może zniszczyć zapadkę i jej obudowę). Z powyższego powodu zaleca się przed użyciem P wcisnąć hamulec główny, i zaciągnąć pomocniczy, aby odciążyć mechanikę zapadki (na przykład na stoku może być łatwo zablokować P, ale pod obciążeniem zapadki masą samochodu może być bardzo trudne lub niemożliwe jej proste odblokowanie).
R - Reverse bieg wsteczny. Skrzynia przestawia się w tryb pracy rewersyjny, spinając odpowiednie sprzęgła i układy planetarne. Na ogół następuje to z pewnym zauważalnym opóźnieniem, jest to efekt działania blokad elektronicznych i/lub hydraulicznych przeciwdziałających próbom szybkiego przestawienia na R w czasie jazdy w przód itp. sytuacjom.
N - Neutral pozycja neutralna, "luzu", skrzynia nie przenosi momentu (lub przenosi znikomy moment) od silnika na koła napędzane. Pozycja identyczna z P, tylko bez wprowadzenia blokady. W tej pozycji (i podobnie w P) układ skrzyni odblokowuje układ rozrusznika, typowo w innych pozycjach niż P i N niemożliwe jest uruchomienie silnika (jest to blokada przeciwko wypadkom, ponieważ, z braku sprzęgła mechanicznego, w stanie spoczynkowym skrzyni silnik obraca się swobodnie i można byłoby uruchomić go w zasadzie w dowolnej pozycji wybieraka, ale po chwili, koniecznej na zbudowanie ciśnień roboczych itd. skrzynia ustawiłaby bieg i pojazd ruszyłby, często w przypadkowym bądź niepożądanym kierunku).
Jest to jedyna pozycja zalecana do ew. holowania pojazdu ze skrzynią automatyczną z wyłączonym silnikiem i napędzanymi kołami obracanymi przez ruch pojazdu - choć holowanie takiego pojazdu powinno raczej odbywać się z kołami napędzanymi podniesionymi itp. rozwiązaniami. W przypadku holowania z napędem skrzyni od kół, bezwzględnie należy używać N i przestrzegać zaleceń instrukcji obsługi pojazdu - typowo wolno holować pojazd na odległości kilku-klikudziesięciu kilometrów, z niewielką prędkością, z przerwami na ostygnięcie skrzyni (jeśli możliwe jest uruchomienie silnika i praca skrzyni, należy co kilka-kilkadziesiąt kilometrów włączyć silnik, i pozwolić skrzyni na pracę jałową, dla smarowania i schłodzenia mechanizmów). Zbyt szybkie i długie holowanie (czy ogólniej próby długiej i/lub szybkiej jazdy z napędem odłączonym od kół, np. kilkudziesięciokilometrowe zjazdy z gór na N) z reguły powodują uszkodzenia mechanizmów skrzyni wskutek przegrzania i braku smarowania (główna pompa robocza skrzyni jest z reguły napędzana wyłącznie od silnika, skrzynia napędzana od kół nie ma żadnej możliwości właściwego chłodzenia i smarowania).
D - Drive (czasem oznaczone OD, D wewnątrz O, itp.) podstawowa pozycja do jazdy w przód (dyskusje o opisach i różnicach pomiędzy drive, overdrive itp. są tu nieistotne - pozycja następna za pozycją N to podstawowa pozycja jazdy w przód, niezależnie od tego jak nazywa ją producent pojazdu). Skrzynia zestawia biegi w pełnym zakresie prędkości i przełożeń (3 dla starszych skrzyń, 4 lub 5 dla typowych, po 6 do 8 dla najnowszych generacji), w zależności od położenia pedału gazu, hamulca, prędkości pojazdu, i kilku do kilkudziesięciu innych parametrów branych pod uwagę przez układ sterowania. Typowo punkty zmiany biegów zależą od agresywności operowania pedałem gazu, także redukcje odbywają się głównie w zależności od pozycji tego pedału. Przy krótkich zatrzymaniach (światła, skrzyżowania, itp) należy używać do zatrzymania wyłącznie pedału hamulca głównego, nie należy przestawiać wybieraka z pozycji D na N czy podobne - nie daje to żadnych oszczędności ani nie odciąża skrzyni czy silnika, zwiększa tylko zużycie sprzęgieł skrzyni, które spinają i rozpinają pierwszy bieg; w pozycji D układ sterowania "rozumie" sytuację kiedy pojazd stoi i należy odciążyć silnik i skrzynię, pozostając w gotowości do jazdy w przód, a przy tym w pozycji D (w przeciwieństwie do N i P) zapewnione jest znacznie lepsze chłodzenie i smarowanie. Typowa skrzynia automatyczna w trybie podstawowym D nie ma żadnych możliwości hamowania momentem ("hamowania silnikiem" czy podobnie, ale samą skrzynią), gdyż w układzie kinetycznym występują sprzęgła jednokierunkowe i hydrokinetyczne.
Tryby dodatkowe popularne w obecnych skrzyniach to:
3, itp lub D jeśli podstawowa to OD - pozycja która "skraca" skrzynię o górny bieg (biegi) overdrive. Skrzynia działa nadal w trybie automatycznym od pierwszego biegu do któregoś pośredniego, np. 3. Należy zapoznać się z instrukcją by poznać cechy i zalecenia co do użycia trybów skróconych - typowo zleca się je dla oszczędzania biegów wysokich (overdrive) pod zwiększonymi obciążeniami (biegi wysokie mają z reguły względnie delikatną konstrukcję gdyż z założenia nie przenoszą znacznych momentów), czasem tryby skrócone polecane są do jazdy miejskiej i ogólniej z prędkościami, gdy punkt zmiany biegu wysokiego wypada tak, że skrzynia ciągle przełącza biegi wysokie (np. punkt zmiany biegu 3-4 to 70km/h, przy jeździe w dużym ruchu i średniej około tej wartości, lepiej jest włączyć tryb 3 by skrzynia pozostawała na 3 biegu, zamiast co chwila przełączała 3-4-3-4). W niektórych skrzyniach występuje w trybach skróconych mniej lub bardziej efektywne hamowanie momentem (silnika lub układów hydraulicznych skrzyni) zbliżone do "hamowania silnikiem" w ręcznej skrzyni.
2 lub S zblokowany 2 bieg (second, snow). W zależności od producenta, skrzynia blokuje bezwzględnie 2 bieg lub używa automatycznie 1 i 2 biegu w przód. Tryb ten bywa oznaczony gwiazdką, śnieżynką, "snow" itp. Tryb służy do ruszania na śliskich nawierzchniach jak śnieg, lód, piasek (jeśli nawierzchnia nie stawia oporu kołom napędzanym i kręcą się one coraz szybciej w miejscu, to układy skrzyni interpretują to po prostu jako jazdę w przód, i skrzynia włącza coraz wyższe biegi, co w starszych rozwiązaniach uniemożliwiało sprawne ruszanie na śliskich nawierzchniach). W wielu skrzyniach jest to też tryb zalecany do najcięższych zadań, typu holowanie ciężkich przyczep, strome zjazdy i podjazdy, itp. Wynika to z konstrukcji skrzyń, gdzie drugi bieg jest z reguły najsilniejszym biegiem pod względem możliwości przenoszenia momentu obrotowego, a zapewnia już prędkość maksymalną rzędu 80km/h. Należy zawsze sprawdzić jakie są zalecenia producenta pojazdu i jak prawidłowo należy używać zblokowanych biegów (możliwości przełączania wybieraka "w biegu", zalecane obciążenia, prędkości maksymalne, itp).
1 lub L zblokowany 1 bieg (low). Skrzynia blokuje bezwzględnie 1 bieg, użycie podobnie jak tryby 2/S, szczególnie do ruszania pod znacznymi obciążeniami (przyczepy, stoki, itp). Należy zawsze sprawdzić jakie są zalecenia producenta pojazdu i jak prawidłowo należy używać zblokowanych biegów (obciążenia, prędkości maksymalne, itp).
W wielu skrzyniach, szczególnie ze sterowaniem elektronicznym, występują dodatkowe tryby i przełączniki modyfikujące pracę skrzyni, np. tryby sportowe (agresywna, późna zmiana biegów), ekonomiczne (wczesna zmiana biegów, mała dynamika), zimowe (zmniejszanie poślizgów) i inne, w zależności od inwencji producenta. Czasami wprowadza się tryby półautomatyczne (skrzynia zmienia biegi w górę i w dół na komendę kierowcy, wydawaną np. przyciskami na kierownicy albo krótkim skokiem lewarka przód-tył, symulując pracę sekwencyjnych skrzyń wyczynowych)
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz