Wie kommt es, dass sich die Gänge in einem automatischen Auto normalerweise nicht ändern?

Ich weiß, dass es hier eine ähnliche Frage gibt , und eine andere hier , die fragt, wann ein Automatikgetriebe weiß, wie man einen Gang wechselt, aber ich möchte genau wissen, wie es das macht.

Vor kurzem wurde ich darauf aufmerksam gemacht, dass die Gänge in einem Automatikgetriebe nicht so "schalten", wie man es erwarten könnte. Stattdessen gibt es eine Reihe von Gängen, die bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten irgendwie unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse erzeugen.

Ich habe dieses Video gesehen, aber anscheinend ist das eine sehr vereinfachte Erklärung dafür, wie alles zusammenpasst und sagt mir nichts darüber, wie es tatsächlich aussieht, sondern nur, was in gewissem Maße im Inneren passiert.

• Wie genau funktioniert das Automatikgetriebe?
• Wie werden alle Zahnräder an Ort und Stelle gehalten?
• Wie sieht das Übertragungssystem in der Realität aus?

Ihre Frage ist unglaublich Board, weil sie in 5 verschiedene Aspekte unterteilt werden kann; Betrieb der Planetenradsätze, Kupplungs- und Bandbetrieb, Drehmomentwandlerbetrieb, Betrieb des Steuerungssystems und Kraftfluss durch das Getriebe. Die Antwort wird noch komplizierter, da es Hunderte verschiedener Typen, Arten und Getriebehersteller gibt. Für den Rest der Antwort werde ich mich auf den Stromfluss durch das Getriebe konzentrieren, vorausgesetzt, Sie wissen bereits, wie alles andere funktioniert. Ich habe in diesem Beitrag beschrieben, wie das Getriebespannungssystem funktioniert und wie die Überhol- oder Klemmkupplung in diesem Beitrag funktioniert .

Ich werde das Chrysler 3-Gang-Torqueflite-Getriebe beschreiben. Es ist das einfachste Getriebe, und in der Schule wurde dieses Getriebe als Beispiel für den grundlegenden Übertragungsbetrieb verwendet.

Das Getriebe hat diese Grundkomponenten; Eingangswelle, Vorderkupplung, Rückwärtskupplung, Kickdown-Band, Tief- und Rückwärtsband, Kickdown-Planetenradsatz, Zwischenwelle, Rückwärtsplanetenradsatz und Ausgangswelle. Die Eingangswelle dreht beide Kupplungen. Die vordere Kupplung ist am Zahnkranz des durch die Zwischenwelle eingestellten Kickdown-Planetenrads angebracht. Die Rückwärtskupplung ist an beiden Sonnenrädern der Planetenradsätze angebracht, das Kickdown-Band kann auch dieselbe Baugruppe stoppen. Die Abtriebswelle, der Kick-Down-Planetenträger und der Rückwärtsgang sind alle miteinander verbunden. Schließlich ist der Rückwärtsplanetenträger an eine Überholkupplung gebunden und kann durch das niedrige Rückwärtsband gehalten werden.

Erster Gang

Im ersten Gang wird nur die vordere Kupplung betätigt. Die vordere Kupplung überträgt die Drehung von der Eingangswelle auf die Zwischenwelle und dann auf den Kickdown-Zahnkranz. Ab hier wird es kompliziert, weil es eine schwer zu erkennende doppelte Untersetzung gibt. Der Kickdown-Zahnkranz dreht die Kickdown-Planeten. Die Kick-Down-Planeten treiben die Ausgangswelle an. Die Kick-Down-Planeten treiben auch die Kick-Down-Sonne an, was wiederum dazu führt, dass sich die Kick-Down-Planeten langsamer drehen. Die Kick-Down-Sonne dreht dann die umgekehrte Sonne. Die umgekehrte Sonne dreht dann die umgekehrten Planeten. Die Rückwärtsplaneten drehen sich von selbst, aber der Rückwärtsplanetenträger wird durch die Überholkupplung daran gehindert, sich zu drehen. Die Drehung der Rückwärtsplaneten wird auf den Rückwärtsgang und auf die Abtriebswelle übertragen.

Zweiten Gang

Um vom ersten in den zweiten Gang zu gelangen, wird das Kickdown-Band angelegt und die Kickdown-Sonne gestoppt. Dies führt dazu, dass zwei Dinge passieren. Erstens, weil die Kick-Down-Sonne gehalten wird, wird die Drehzahl der Kick-Down-Planeten nicht mehr beeinträchtigt, und das Übersetzungsverhältnis sinkt. Zweitens wird auch die umgekehrte Sonne gehalten. Dies bewirkt, dass sich der umgekehrte Planetenträger rückwärts dreht. Das Rückwärtsdrehen wird durch die Überholkupplung ermöglicht, die sie nur vorwärts halten kann. Der umgekehrte Planet trägt jetzt nur noch freie Räder und trägt nichts bei.

Dritter Gang

Um in den dritten Gang zu schalten, wird das Kickdown-Band abgeschaltet und die Rückwärtskupplung eingeschaltet. Wenn sowohl die Vorderkupplung als auch die Rückwärtskupplung gleichzeitig eingerückt sind, drehen sich der Kickdown-Ring und die Kickdown-Sonne mit der gleichen Geschwindigkeit. Weil sie sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, drehen sich die Kick-Down-Planeten nicht um ihre eigene Achse. Stattdessen drehen die Kick-Down-Planeten den Kick-Down-Planetenträger und die Abtriebswelle. Diese gesamte Baugruppe läuft jetzt mit der gleichen Geschwindigkeit von 1: 1, dem niedrigsten Übersetzungsverhältnis dieses Getriebes. Das Rückwärts-Planetengetriebe setzt wie im zweiten Gang Freiläufe.

Umkehren

In Rückwärtsrichtung werden die Rückwärtskupplung und das niedrige Rückwärtsband angelegt. Dies bewirkt, dass die Kraft von der Eingangswelle zur umgekehrten Sonne fließt. Die umgekehrte Sonne dreht die umgekehrten Planeten und wenn der umgekehrte Planetenträger vom Band gehalten wird, drehen sich die Planeten rückwärts. Der Rückwärtsring, der sich jetzt rückwärts bewegt, dreht die Abtriebswelle rückwärts. Da der Kickdown-Ring nicht gehalten wird, setzt der Kickdown-Planetenradsatz nur freie Räder.

Referenz zum Servicehandbuch.