Como funciona unha transmisión automática

Unha transmisión automática permite que o motor dun coche funcione nun rango estreito de velocidades, igual que unha transmisión manual. Cando o motor alcanza graos máis altos de par (o par é a cantidade de potencia de rotación do motor),...

Unha transmisión automática permite que o motor dun coche funcione nun rango estreito de velocidades, igual que unha transmisión manual. A medida que o motor alcanza niveis máis altos de par (o par é a potencia de rotación do motor), as marchas da transmisión permiten que o motor aproveite ao máximo o par que xera mantendo unha velocidade adecuada.

Que importancia ten unha transmisión para o rendemento dun coche? Sen transmisión, os vehículos só teñen unha marcha, lévanse unha eternidade en alcanzar velocidades máis altas e o motor desgastase rapidamente debido ás altas RPM que produce constantemente.

Principio de transmisión automática

O principio de funcionamento dunha transmisión automática baséase no uso de sensores para determinar a relación de transmisión adecuada, que depende en gran medida da velocidade desexada do vehículo. A transmisión conéctase ao motor na carcasa da campá, onde un conversor de par converte o par do motor en forza motriz e, nalgúns casos, incluso amplifica esa potencia. O conversor de par da transmisión faino transferindo esa potencia ao eixe de transmisión a través da engrenaxe planetaria e os discos de embrague, que despois permiten que as rodas motrices do coche xiren para impulsalo cara adiante, con diferentes relacións de transmisión necesarias para diferentes velocidades. Dependendo da marca e do modelo, estes son vehículos con tracción traseira, tracción dianteira e tracción total.

Se o vehículo só tivese unha ou dúas marchas, chegar a velocidades máis altas sería un problema porque o motor só xira a certas RPM dependendo da marcha. Isto significa unhas revolucións máis baixas para as marchas máis baixas e, polo tanto, unha velocidade máis baixa. Se a marcha superior fose a segunda, o vehículo tardaría unha eternidade en acelerar ata baixar as rpm, aumentando gradualmente a velocidade a medida que o vehículo aumentaba a velocidade. O estrés do motor tamén se converte nun problema cando funciona a maiores revolucións durante períodos máis longos.

Usando certas marchas que funcionan en conxunto, o coche vai collendo velocidade gradualmente a medida que cambia a velocidades máis altas. Cando o coche cambia a velocidades máis altas, as rpm diminúen, o que reduce a carga do motor. As distintas engrenaxes están representadas pola relación de engrenaxes (que é a relación de engrenaxes tanto en tamaño como en número de dentes). As engrenaxes máis pequenas xiran máis rápido que as engrenaxes máis grandes e cada posición (da primeira a seis nalgúns casos) usa diferentes engrenaxes de diferentes tamaños e números de dentes para conseguir unha aceleración suave.

Un refrixerador da transmisión é esencial cando se transportan cargas pesadas porque unha carga pesada exerce unha tensión adicional sobre o motor, o que fai que funcione máis quente e queime o fluído da transmisión. O enfriador da transmisión está situado dentro do radiador onde elimina a calor do fluído da transmisión. O fluído viaxa a través dos tubos do arrefriador ata o refrixerante do radiador, polo que a transmisión permanece fría e pode soportar cargas máis altas.

Que fai un conversor de par

O conversor de par multiplica e transmite o par xerado polo motor do vehículo e transmíteo a través de engrenaxes na transmisión ás rodas motrices no extremo do eixe motriz. Algúns conversores de par tamén actúan como mecanismo de bloqueo, que une o motor e a transmisión cando funcionan ás mesmas velocidades. Isto axuda a evitar o deslizamento da transmisión que provoca unha perda de eficiencia.

O conversor de par pode adoptar unha de dúas formas. O primeiro, o acoplamento de fluído, utiliza polo menos unha unidade de dúas pezas para transferir o par da transmisión ao eixe de transmisión, pero non aumenta o par. Un embrague hidráulico, usado como alternativa a un embrague mecánico, transfire o par motor ás rodas a través dun eixe de transmisión. O outro, o conversor de par, utiliza polo menos tres elementos en total, e ás veces máis, para aumentar a saída de par da transmisión. O conversor utiliza unha serie de álabes e un reactor ou álabes de estator para aumentar o par, o que dá como resultado máis potencia. O estator ou as paletas estáticas serven para redirixir o fluído de transmisión antes de que chegue á bomba, mellorando moito a eficiencia do conversor.

O funcionamento interno do engranaxe planetario

Coñecer como funcionan as partes dunha transmisión automática pode poñer todo en perspectiva. Se miras dentro dunha transmisión automática, ademais de varias correas, placas e unha bomba de engrenaxes, a engrenaxe planetaria é o compoñente principal. Esta engrenaxe consta dunha engrenaxe solar, unha engrenaxe planetaria, un portador de engrenaxe planetaria e unha engrenaxe anular. Unha engrenaxe planetaria aproximadamente do tamaño dun melón crea as distintas relacións de transmisión que necesita a transmisión para acadar as velocidades necesarias para avanzar mentres conduce, así como para activar a marcha atrás.

Os diferentes tipos de engrenaxes traballan xuntos, actuando como entrada ou saída para a relación de transmisión específica requirida en cada momento. Nalgúns casos, as marchas son inútiles nunha determinada proporción e, polo tanto, permanecen estacionarias, con bandas no interior da transmisión que as mantén fóra do camiño ata que son necesarias. Outro tipo de tren de engrenaxes, a engrenaxe planetaria composta, inclúe dous xogos de engrenaxes solares e planetarias, aínda que só unha engrenaxe anular. O propósito deste tipo de tren de engrenaxes é proporcionar torque nun espazo máis pequeno ou aumentar a potencia total do vehículo, como nun camión pesado.

O estudo das engrenaxes

Mentres o motor está en marcha, a transmisión responde a calquera marcha na que estea o condutor. En estacionamento ou en punto muerto, a transmisión non se engancha porque os vehículos non necesitan par cando o vehículo non está en movemento. A maioría dos vehículos teñen diferentes marchas que son útiles para avanzar, desde a primeira ata a cuarta.

Os coches de alto rendemento adoitan ter aínda máis marchas, ata seis, dependendo da marca e do modelo. Canto máis baixa sexa a marcha, menor será a velocidade. Algúns vehículos, especialmente os camións medianos e pesados, usan a sobremarcha para axudar a manter velocidades máis altas e tamén proporcionar un mellor aforro de combustible.

Finalmente, os coches usan a marcha atrás para conducir en marcha atrás. Na marcha atrás, unha das engrenaxes máis pequenas engancha coa engrenaxe planetaria máis grande, en lugar de viceversa cando avanza.

Como usa a caixa de cambios embragues e bandas

Ademais, a transmisión automática utiliza embragues e correas para axudarlle a alcanzar as distintas relacións de velocidade necesarias, incluída a sobremarcha. Os embragues entran en acción cando as partes dos engrenaxes planetarias están conectadas entre si, e as bandas axudan a manter as engrenaxes estacionarias para que non xiren innecesariamente. As bandas, accionadas por pistóns hidráulicos no interior da transmisión, fixan partes do tren de engrenaxes. Os cilindros e pistóns hidráulicos tamén accionan os embragues, o que lles obriga a acoplar as marchas necesarias para unha determinada relación e velocidade.

Os discos de embrague están dentro do tambor de embrague na transmisión e alternan con discos de aceiro no medio. Os discos de embrague en forma de discos morden placas de aceiro debido ao uso dun revestimento especial. En lugar de danar as placas, os discos comprímenas gradualmente, aplicando lentamente forza que despois se transfire ás rodas motrices do vehículo.

Os discos de embrague e as placas de aceiro son unha zona común onde se produce o deslizamento. Finalmente, este deslizamento fai que as virutas metálicas entren no resto da transmisión e, finalmente, faga que a transmisión falle. Un mecánico comprobará a transmisión se o coche ten problemas co deslizamento da transmisión.

Bombas hidráulicas, válvulas e regulador

Pero de onde vén o poder "real" nunha transmisión automática? O poder real reside no sistema hidráulico integrado na carcasa da transmisión, incluíndo a bomba, varias válvulas e o regulador. A bomba extrae o fluído da transmisión dun sumidoiro situado na parte inferior da transmisión e envíao ao sistema hidráulico para accionar os embragues e as bandas que contén. Ademais, a engrenaxe interna da bomba está conectada á carcasa exterior do conversor de par. Isto permítelle xirar á mesma velocidade que o motor do coche. A engrenaxe exterior da bomba xira de acordo coa engrenaxe interior, permitindo que a bomba extraia líquido do sumidoiro por un lado e alimentalo ao sistema hidráulico do outro lado.

O gobernador axusta a transmisión dicíndolle a velocidade do coche. O regulador, que contén unha válvula de resorte, ábrese máis canto máis rápido se move o vehículo. Isto permite que o sistema hidráulico da transmisión pase máis fluído a velocidades máis altas. Unha transmisión automática utiliza un dos dous tipos de dispositivos, unha válvula manual ou un modulador de baleiro, para determinar a intensidade do funcionamento do motor, aumentando a presión segundo sexa necesario e desactivando determinadas marchas dependendo da relación que se utilice.

Cun mantemento adecuado da transmisión, os propietarios do vehículo poden esperar que dure toda a vida útil do vehículo. Un sistema moi robusto, unha transmisión automática utiliza moitas pezas diferentes, incluíndo un conversor de par, engrenaxes planetarias e un tambor de embrague, para proporcionar potencia ás rodas motrices do vehículo, mantendo a velocidade desexada.

Se tes problemas coa transmisión automática, fai que un mecánico axude a manter o nivel do fluído, inspecciónao por danos e reparalo ou substitúeo se é necesario.

Problemas comúns e síntomas de problemas de transmisión automática

Algúns dos problemas máis comúns asociados cunha transmisión defectuosa inclúen:

• Falta de resposta ou vacilación ao cambiar a marcha. Isto xeralmente indica un deslizamento dentro da caixa de cambios.
• A caixa de cambios fai varios ruídos estraños, ruídos e zumbidos. Fai que un mecánico revise o teu coche cando faga estes ruídos para determinar cal é o problema.
• Unha fuga de fluído indica un problema máis grave e o mecánico debe solucionar o problema canto antes. O fluído da transmisión non se queima como o aceite de motor. Facer que un mecánico revise regularmente o nivel de fluído pode axudar a resolver un posible problema antes de que se produza.
• Un cheiro a queimado, especialmente na zona de transmisión, pode indicar un nivel de fluído moi baixo. O fluído de transmisión protexe as engrenaxes e as pezas da transmisión do sobreenriquecido.
• A luz Check Engine tamén pode indicar un problema coa transmisión automática. Fai un diagnóstico por un mecánico para atopar o problema exacto.