Como é que as marchas normalmente não mudam em um carro automático?

Eu sei que há uma pergunta semelhante aqui , e outra aqui que pergunta quando uma caixa de câmbio automática sabe como trocar de marcha, mas quero saber exatamente como isso acontece.

Recentemente, fiquei sabendo que as engrenagens não "mudam" em uma caixa de câmbio automática, como seria de esperar. Em vez disso, existem várias engrenagens que, em velocidades diferentes, criam, de alguma forma, relações de transmissão diferentes.

Eu vi esse vídeo, mas aparentemente essa é uma explicação muito simplista de como tudo se encaixa e não me diz nada sobre como ele realmente se parece, apenas o que acontece dentro de um certo ponto.

• Como exatamente a transmissão automática funciona?
• Como todas as engrenagens são mantidas no lugar?
• Como é o sistema de transmissão na realidade?

Sua pergunta é incrivelmente interessante porque pode ser dividida em 5 aspectos distintos; operação de conjuntos de engrenagens planetárias, operação de embreagem e banda, operação de conversor de torque, operação de sistema de controle e fluxo de potência através da transmissão. Para complicar ainda mais a resposta, existem centenas de diferentes tipos, tipos e fabricantes de transmissão. No restante da resposta, focarei no fluxo de energia através da transmissão, assumindo que você já saiba como tudo funciona. Eu dei uma descrição de como o sistema de contorção de transmissão funciona neste post e como a embreagem de avanço ou embreagem funciona neste post.

Descreverei a transmissão Torqueflite de 3 velocidades Chrysler. É a mais simples das transmissões e, na escola, essa transmissão foi usada como exemplo para operação básica de transmissão.

A transmissão possui esses componentes básicos; eixo de entrada, embreagem dianteira, embreagem reversa, banda de rebaixamento, banda baixa e reversa, conjunto de engrenagens planetárias de rebaixamento, eixo intermediário, conjunto de engrenagens planetárias reversas e eixo de saída. O eixo de entrada gira as duas embreagens. A embreagem frontal é acoplada à coroa dentada da engrenagem planetária de rebaixamento definida através do eixo intermediário. A embreagem reversa é acoplada às engrenagens solares dos conjuntos de engrenagens planetárias; a banda de rebaixamento também pode interromper a mesma montagem. O eixo de saída, o suporte planetário e a engrenagem do anel de ré estão todos amarrados. Finalmente, o transportador planetário reverso é amarrado a uma embreagem de rodagem e pode ser mantido pela banda de ré baixa.

Primeira marcha

Na primeira marcha, apenas a embreagem frontal é aplicada. A embreagem dianteira transfere a rotação do eixo de entrada para o eixo intermediário e depois para a engrenagem do anel de tração. A partir daqui, fica complicado porque é difícil ver uma redução de marcha dupla. A engrenagem do anel de kick down gira os planetas de kick down. Os planetas de kick down dirigem o eixo de saída. Os planetas de kick down também controlam o sol de kick down, o que, por sua vez, faz com que os planetas de kick down girem mais devagar. O sol de chute, em seguida, gira o sol reverso. O sol reverso gira então os planetas reversos. Os planetas reversos giram por conta própria, mas o transportador planetário reverso é impedido de girar pela embreagem que ultrapassa os limites. A rotação dos planetas reversos é transferida para a coroa reversa e para o eixo de saída.

Segunda marcha

Para passar da primeira para a segunda, a banda de kick-down é aplicada e para o sol de kick-down. Isso faz com que duas coisas aconteçam. Primeiro, porque o sol de kickdown é mantido, ele não está mais minando a velocidade de rotação dos planetas de kickdown e a relação de marchas diminui. Segundo, o sol reverso também está sendo mantido. Isso faz com que o portador reverso do planeta gire para trás. A rotação para trás é permitida pela embreagem excedente, que só pode segurá-la para a frente. O planeta reverso carrega agora apenas rodas livres e não contribui em nada.

Terceira marcha

Para ir para a terceira marcha, a banda de chute desliga e a embreagem reversa é acionada. Com a embreagem dianteira e a embreagem reversa engatadas ao mesmo tempo, o anel de abertura e o sol de abertura estão girando na mesma velocidade. Como eles estão girando na mesma velocidade, os planetas suspensos não estão girando em seu próprio eixo. Em vez disso, os planetas de kick-down estão girando o transportador planetário de kick-down e o eixo de saída. Toda esta montagem agora está funcionando com a mesma taxa de 1: 1, a menor relação de transmissão desta transmissão. A engrenagem planetária reversa acionou as rodas livres, como na segunda marcha.

Reverter

No sentido inverso, a embreagem reversa e a faixa reversa baixa são aplicadas. Isso faz com que a energia passe do eixo de entrada para o sol reverso. O sol reverso girará os planetas reversos e com o portador reverso do planeta sendo mantido pela banda, os planetas girarão para trás. O anel de ré agora se movendo para trás gira o eixo de saída para trás. Como o anel de chute não é mantido, o conjunto de engrenagens planetárias de chute para baixo apenas roda livre.

Referência do manual de serviço.