Mechanika automatické převodovky

Automatická převodovka, uspořádání převodových stupňů, brzd, spojek, kapalinového pohonu a ovládacích zařízení, která automaticky mění rychlostní poměr mezi motorem a koly automobilu. Od svého zavedení v roce 1939 se plně automatická převodovka stala volitelným nebo standardním vybavením většiny osobních automobilů. Když je převodovka v poloze řízení, musí řidič pouze sešlápnout plynový pedál, a protože vůz shromažďuje rychlost, převodovka se automaticky přesouvá v celém svém dopředném rozsahu převodových stupňů z nízkých na vysoké (poměry rychlostí hnacího hřídele a hřídele motoru), dokud nejsou obě hřídele přímo spojeny olejem v tekutinovém pohonu, kterým může být buď dvousložková kapalinová spojka, nebo tříčlenný měnič točivého momentu. Když vůz ztratí rychlost, převodovka automaticky přeřadí z vysokého na nízký rychlostní stupeň.

Kapalinová spojka má dvě lopatkové turbíny směřující proti sobě. Když se turbína poháněná motorem otáčí, krouticí moment se přenáší vířivým olejem, který mezi nimi cirkuluje. (To je podobně jako dva ventilátory proti sobě; jakmile je jeden zapnutý a jak se jeho rychlost zrychluje, vzduch, který z něj proudí, způsobí, že se druhý ventilátor otočí.) V automobilu umožňuje olej snadno klouzat kapalinovou spojku. při nízkých otáčkách motoru (což rovněž umožňuje volnoběh při spuštěné brzdě). Při vysokých rychlostech je skluz téměř eliminován a kapalinová vazba funguje jako pevné spojení.

Hydraulický měnič točivého momentu se podobá kapalinové spojce. Ropa přenáší energii v obou. Při nižších rychlostech tlačí lopatky čerpadla nebo oběžného kola olej proti lopatkám statoru. Tyto lopatky odvádějí olej proti turbíně, čímž zvyšují točivý moment. Při vyšších rychlostech, jako v případě kapalinové vazby, se olej, stator, čerpadlo a turbína stočí dohromady jako celek. Olej se pohybuje v různých směrech v různých částech hydraulického měniče točivého momentu. Čerpadlo se točí a hází olej ven. Pouzdro ve tvaru koblihy, které uzavírá čerpadlo a turbínu, tlačí olej směrem k turbíně. Tam zasáhne lopatky turbíny a sklouzne dovnitř k náboji turbíny a poté se vrací zpět přes stator. Stator je vybaven spojkou pro překročení rychlosti nebo jednosměrnou spojkou. Toto zařízení umožňuje použití statoru pro vychylování oleje při nízkých rychlostech a pro pohyb s čerpadlem a turbínou při vysokých rychlostech. Zde je popsán nejjednodušší systém; často má systém více prvků k vychylování a řízení oleje a často je převodník točivého momentu kombinován s převodovkou.

Veškeré řazení se provádí kombinací planetových kol a regulačního zařízení citlivého na rychlost, které mění polohu ventilů, které řídí tok hydraulické kapaliny.