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Quando si parla di automobili ad alte prestazioni, le trasmissioni automatiche sono l’opzione più diffusa per una guida semplice e affidabile. In questo video esploreremo i principi di funzionamento di questo complesso meccanismo in modo semplice e logico.
Le trasmissioni automatiche funzionano sulla base del treno epicicloidale. Per comprendere il processo, diamo un’occhiata alle parti fondamentali dei treni epicicloidali. I treni epicicloidali hanno due ingressi e un’uscita. Nella trasmissione automatica la rotazione in uscita è prelevata dal portasatelliti. I due ingressi sono collegati alla corona dentata e all’ingranaggio solare.
Ora vediamo cosa succede alla velocità di uscita quando applichiamo velocità diverse agli ingressi.
Qui la corona dentata è ferma e la rotazione è fornita esclusivamente all’ingranaggio solare. Questo farà ruotare il portasatelliti, come puoi vedere qui.
Anche la corona dentata sta ruotando.
La corona dentata e l’ingranaggio solare ruotano alla stessa velocità. In questo caso, l’intero meccanismo si muove come un’unica unità.
La velocità della corona dentata viene aumentata ulteriormente.
Ruotare l’ingranaggio solare nel senso opposto porterà alla retromarcia.
Quindi, il funzionamento della trasmissione automatica consiste nel trasmettere diverse velocità di rotazione alla corona dentata e all’ingranaggio solare. Il bello delle trasmissioni automatiche è che questa variazione di velocità può essere trasmessa semplicemente innestando pochi pacchi frizione. Nelle prossime sessioni vedremo come si ottiene questo risultato.
In una trasmissione automatica non c’è un collegamento diretto tra l’albero di ingresso e l’albero di uscita. Piuttosto, tra i due è presente un albero intermedio.
Inoltre, per trasmettere la potenza vengono utilizzati due pacchi frizione. Premendo insieme i dischi frizione si bloccherà il mozzo sul carter. Questa è la forma più semplice di trasmissione automatica. Tenendo presente questo, vediamo come funziona la prima marcia. Se viene applicato il primo pacco frizione, l’albero di ingresso si collegherà all’albero intermedio. D’altra parte, se viene applicato il secondo pacco frizione, la corona dentata si collegherà al carter, facendo sì che la corona dentata diventi ferma.
Per ottenere la prima marcia, basta applicare insieme entrambi i pacchi frizione. Puoi notare che l’albero di ingresso farà ruotare l’ingranaggio solare. Poiché la corona dentata è ferma, l’albero di uscita ruoterà come mostrato, con quasi un terzo della velocità di ingresso.
Per ottenere ulteriori rapporti di trasmissione, aggiungi un altro treno epicicloidale. È chiaro che applicando C1 entrambi gli ingranaggi solari ruoteranno sempre alla velocità dell’albero di ingresso. Se applichiamo anche C4, ruoterà il portasatelliti del secondo treno. Ma ecco la parte delicata:
Le trasmissioni automatiche funzionano sulla base del treno epicicloidale. Per comprendere il processo, diamo un’occhiata alle parti fondamentali dei treni epicicloidali. I treni epicicloidali hanno due ingressi e un’uscita. Nella trasmissione automatica la rotazione in uscita è prelevata dal portasatelliti. I due ingressi sono collegati alla corona dentata e all’ingranaggio solare.
Ora vediamo cosa succede alla velocità di uscita quando applichiamo velocità diverse agli ingressi.
Qui la corona dentata è ferma e la rotazione è fornita esclusivamente all’ingranaggio solare. Questo farà ruotare il portasatelliti, come puoi vedere qui.
Anche la corona dentata sta ruotando.
La corona dentata e l’ingranaggio solare ruotano alla stessa velocità. In questo caso, l’intero meccanismo si muove come un’unica unità.
La velocità della corona dentata viene aumentata ulteriormente.
Ruotare l’ingranaggio solare nel senso opposto porterà alla retromarcia.
Quindi, il funzionamento della trasmissione automatica consiste nel trasmettere diverse velocità di rotazione alla corona dentata e all’ingranaggio solare. Il bello delle trasmissioni automatiche è che questa variazione di velocità può essere trasmessa semplicemente innestando pochi pacchi frizione. Nelle prossime sessioni vedremo come si ottiene questo risultato.
In una trasmissione automatica non c’è un collegamento diretto tra l’albero di ingresso e l’albero di uscita. Piuttosto, tra i due è presente un albero intermedio.
Inoltre, per trasmettere la potenza vengono utilizzati due pacchi frizione. Premendo insieme i dischi frizione si bloccherà il mozzo sul carter. Questa è la forma più semplice di trasmissione automatica. Tenendo presente questo, vediamo come funziona la prima marcia. Se viene applicato il primo pacco frizione, l’albero di ingresso si collegherà all’albero intermedio. D’altra parte, se viene applicato il secondo pacco frizione, la corona dentata si collegherà al carter, facendo sì che la corona dentata diventi ferma.
Per ottenere la prima marcia, basta applicare insieme entrambi i pacchi frizione. Puoi notare che l’albero di ingresso farà ruotare l’ingranaggio solare. Poiché la corona dentata è ferma, l’albero di uscita ruoterà come mostrato, con quasi un terzo della velocità di ingresso.
Per ottenere ulteriori rapporti di trasmissione, aggiungi un altro treno epicicloidale. È chiaro che applicando C1 entrambi gli ingranaggi solari ruoteranno sempre alla velocità dell’albero di ingresso. Se applichiamo anche C4, ruoterà il portasatelliti del secondo treno. Ma ecco la parte delicata:
questo portasatelliti è collegato in modo permanente alla corona dentata del primo treno.
Quindi, quando C1 e C4 vengono applicati insieme, la corona dentata del treno di uscita ruoterà. Pertanto, nel treno di uscita la situazione è simile a quella della prima marcia, con la differenza che qui anche la corona dentata ruoterà. Questo significa che la velocità del portasatelliti di uscita aumenterà. Questa è la seconda marcia della trasmissione.
Il portasatelliti è inoltre dotato di un albero cavo. Questo albero può essere collegato direttamente all’albero di ingresso con l’aiuto di un modulo frizione rotante.
Prenditi un momento per osservare e comprendere questa configurazione. Il resto del processo sarà facile!
Con questa configurazione possiamo ottenere una quarta marcia, la trasmissione diretta. Sappiamo che, per ottenere una trasmissione diretta, la corona dentata e l’ingranaggio solare del treno di uscita devono ruotare alla velocità dell’albero di ingresso. Se applichiamo C1 e C2, succede questo: l’ingranaggio solare e la corona dentata saranno collegati direttamente all’albero di ingresso.
Per ottenere la sesta marcia, basta disinserire C1 e applicare C4. Qui, nel secondo treno, la rotazione in ingresso è fornita al portasatelliti e la corona dentata è ferma. Questa combinazione conferisce una velocità di rotazione molto elevata all’ingranaggio solare. Così possiamo ottenere un elevato rapporto di overdrive in uscita.
Per ottenere i rapporti di trasmissione rimanenti è necessario un terzo treno epicicloidale. L’ingranaggio solare di questo treno è sempre collegato all’albero di ingresso, come mostrato qui. E anche qui, l’uscita del treno è collegata all’ingresso del treno adiacente.
Questo significa che applicando C3 la corona dentata del secondo treno ruoterà sempre. Per i restanti rapporti di trasmissione C3 è sempre applicato.
Per la terza marcia, basta applicare anche C1.
Per la quinta marcia, disinserisci C1 e applica C2.
Per andare in retromarcia, applica anche la frizione della corona dentata C5. Poiché gli ingranaggi planetari del secondo treno non possono orbitare, ruoteranno su se stessi come mostrato qui. Questo porterà infine alla rotazione inversa dell’ingranaggio solare. Di conseguenza, l’uscita finale sarà una rotazione nel senso opposto.
Un’unità di controllo della trasmissione deciderà quando applicare ciascun pacco frizione.
A differenza delle trasmissioni manuali, nelle trasmissioni automatiche è necessario un convertitore di coppia. Quando la trasmissione è innestata e premiamo i freni, dobbiamo isolare la rotazione del motore dalla trasmissione. Con un accoppiamento fluido, il convertitore di coppia aiuterà a ottenere questo risultato. Anche un’animazione 2D ti darà una buona idea del sistema di trasmissione automatica.
Quindi, quando C1 e C4 vengono applicati insieme, la corona dentata del treno di uscita ruoterà. Pertanto, nel treno di uscita la situazione è simile a quella della prima marcia, con la differenza che qui anche la corona dentata ruoterà. Questo significa che la velocità del portasatelliti di uscita aumenterà. Questa è la seconda marcia della trasmissione.
Il portasatelliti è inoltre dotato di un albero cavo. Questo albero può essere collegato direttamente all’albero di ingresso con l’aiuto di un modulo frizione rotante.
Prenditi un momento per osservare e comprendere questa configurazione. Il resto del processo sarà facile!
Con questa configurazione possiamo ottenere una quarta marcia, la trasmissione diretta. Sappiamo che, per ottenere una trasmissione diretta, la corona dentata e l’ingranaggio solare del treno di uscita devono ruotare alla velocità dell’albero di ingresso. Se applichiamo C1 e C2, succede questo: l’ingranaggio solare e la corona dentata saranno collegati direttamente all’albero di ingresso.
Per ottenere la sesta marcia, basta disinserire C1 e applicare C4. Qui, nel secondo treno, la rotazione in ingresso è fornita al portasatelliti e la corona dentata è ferma. Questa combinazione conferisce una velocità di rotazione molto elevata all’ingranaggio solare. Così possiamo ottenere un elevato rapporto di overdrive in uscita.
Per ottenere i rapporti di trasmissione rimanenti è necessario un terzo treno epicicloidale. L’ingranaggio solare di questo treno è sempre collegato all’albero di ingresso, come mostrato qui. E anche qui, l’uscita del treno è collegata all’ingresso del treno adiacente.
Questo significa che applicando C3 la corona dentata del secondo treno ruoterà sempre. Per i restanti rapporti di trasmissione C3 è sempre applicato.
Per la terza marcia, basta applicare anche C1.
Per la quinta marcia, disinserisci C1 e applica C2.
Per andare in retromarcia, applica anche la frizione della corona dentata C5. Poiché gli ingranaggi planetari del secondo treno non possono orbitare, ruoteranno su se stessi come mostrato qui. Questo porterà infine alla rotazione inversa dell’ingranaggio solare. Di conseguenza, l’uscita finale sarà una rotazione nel senso opposto.
Un’unità di controllo della trasmissione deciderà quando applicare ciascun pacco frizione.
A differenza delle trasmissioni manuali, nelle trasmissioni automatiche è necessario un convertitore di coppia. Quando la trasmissione è innestata e premiamo i freni, dobbiamo isolare la rotazione del motore dalla trasmissione. Con un accoppiamento fluido, il convertitore di coppia aiuterà a ottenere questo risultato. Anche un’animazione 2D ti darà una buona idea del sistema di trasmissione automatica.