Teoretická problematika automatických prevodoviek ZF:

Automatická prevodovka sa skládá:

Hydrodynamický menič momentu, zubové čerpadlo, hydromechanický radiaci (nie RIADIACI) bloku, riadiaca jednotka, parkovacia časť, ostatné časti ako filter oleja a samotná prevodová časť.



*Hydrodynamický menič sa skladá:

Čerpadlo

Stator na volnobežke

Turbína spojená s vstupným hriadeľom prevodovky


Princíp Hydrodynamického meniča:

Vovnútri hydrodynamického meniča sa nacháza olej. Motor auta je spojený s čerpadlom, čo je koleso s rôzne tvarovanými kanálikmi/lopatkami/drážkami. Keď sa zvýšia otáčky motora, čerpadlo sa roztočí a pomocou kanálikov/lopatiek/drážok vyvolá rovnako usmernený pohyb oleja, ktorý naráža do lopatiek turbíny a tým ju roztáča. Z turbíny sa olej vracia cez stator naspäť do čerpadla. Stator je zvyčajne primontovaný k prevodovke takzvanou volnoběžkou. Pri určitých otáčkach motora, keď je veľký rozdiel medzi otáčkami čerpadla a turbíny, prúd oleja pôsobí na koleso statoru tak,že volnobežka je zablokovaná a stator skutočne stojí. Dochádza tak ku zväčšeniu (násobeniu) krútiaceho momentu. Ak sa otáčky čerpadla a turbíny takmer vyrovnajú, prúd oleja v meniči začne pôsobiť opačným smerom, volnobežka sa uvoľní a hydrodynamický menič sa začne chovať ako hydrodynamická spojka.

Súčasťou hydrodynamického meniča môže byť aj blokovacia spojka:
U väčšiny vozidel je kvôli sníženiu spotreby paliva u vyšších rýchlostí menič vyradený z činnosti spojkou, ktorá prepojí mechanicky čerpadlo s turbínou a nedochádza teda k tepelným stratám v meniči. Účinnosť hydrodynamického meniča nikdy nemôže byť 100 percent ako pri lamelovej spojke pretože je krútiaci moment prenášaný tekutinou a teda vždy dochádza k "preklzovaniu" tekutiny pomedzi lopatky.

Ďalšie časti prevodovky:

*Zubové čerpadlo (Nachádza sa už v samotnej prevodovke.)

Zubové čerpadlo zabezpečuje:
cirkuláciu oleja v prevodovke, natlakovať hydraulický systém prevodovky a tým umožniť automatické radenie.

*Hydraulický blok alebo hydromechanický blok

Hydraulický blok je umiestnený najčastejšie zospodu prevodovky. Hydraulický blok za pomoci tlaku oleja zo zubového čerpadla radí jednotlivé stupne v súčinnosti s riadiacou jednotkou prevodovky. Hydraulický blok okrem iného zaisťuje mazanie ozubených kolies, prípadné uzavretie hydrodynamického meniča spojkou. Je to niečo ako systém kanálikov a tlakových ventilov, ktoré sú navrhnuté tak aby za pomoci tlaku oleja otvárali alebo uzatvárali určité miesta a tým dávali do pohybu potrebné mechanizmy na spájanie alebo rozpájanie jednotlivých lamelových spojiek planetových súkolí a ostatných častí.

*Prevodové časti (zpravidla planetové) s jednotlivými rychlostnými stupňami sú jadrom prevodovky. Z turbíny sa točivý pohyb prenáša do prevodovej časti a odtiaľ cez vonkajší prevodový hriadeľ do diferenciálu zadnej nápravy. Ak sú otáčky motoru príliš vysoké (a zároveň aj čerpadla oleja), aktivuje sa mechanizmus radiaceho bloku, ktorý v prevodovej časti zaradí vyšší stupeň, čo má za následok zníženia otáčok čerpadla. Vďaka „pružnosti“ olejového prenosu otáčok sa otáčky čerpadla a motoru neznížia okamžite, ale asi behom 0,5s až 1s, pritom motor po celú dobu radenia „ťahá“. (Na rozdiel od mechanického manuálneho radenia, kde vodič zošliapne spojku, tým odpojí motor od převodovky úplne a medzitým s prevodovkou radí stupne.) Hydrodynamická prevodovka umožňuje aj opačný pohyb - brzdenie motorom - turbína naopak poháňa čerpadlo (kladie odpor) a roztáča motor pri určitých otáčkach.Prítomnosť hydrodynamického meniča eliminuje potrebu dvojhmotného zotrvačníka za motorom pretože nie je potrebné tlmiť točivé nárazy motora ako pri manuálnej prevodovke.

*Parkovacia západka.
Pri prevodovkách vybavených hydrodynamickým meničom momentu nie je možné zaistiť odstavené vozidlo proti pohybu zaradením rychlostného stupňa. Táto nevýhoda je odstránená parkovacou západkou-špeciálnym železným kolesom s pravidelne umiestnenými výrezmi, do ktorých zapadá špeciálny zub, ktorý prevodovku a tým aj vozilo úplne zablokuje proti pohybu. Parkovacia západka je aktivovaná zvolením polohy P radiacou pákou.

Zhrunutý teoretický príklad:

Motor beží na volnobežné otáčky. Roztáča čerpadlo hydrodynamického meniča. To prúdením oleja pozvoľna otáča turbínu a tá prenáša točivý moment na vstupný hriadeľ prevodovej časti hneď za olejovým čerpadlom. Olejové čerpadlo dodáva tlak oleja do mechanických častí radiaceho bloku. Páka je v polohe P. Západka je zaskočená do ozubeného kolesa na konci prevodovky a auto stojí. Presunutím páky do polohy N sa nedeje nič iné ako sa uvoľní západka z ozubeného parkovacieho kolesa. Planetové časti prevodovky sú lamelovými spojkami rozpojené.

Zatlačením pedála brzdy dostane riadiaca jednotka motora ako aj riadiaca jednotka prevodovky povel. Niečo ako pozor ide sa radiť! Posunutím páky do polohy D radiaci modul na spodku prevodovky uvoľní uzatvorený ventil a olej s olejového čerpadla prevodovky tlakom zatlačí príslušné mechanizmy a lamelové spojky príslušného planetového súkolia. Uvoľnením brzdy auta sú sily voľnobežných otáčok motora prenášané stále cez hydrodynamický menič skrze uzatvorenú časť planetového súkolia na výstupný hriadeľ do diferenciálu zadnej nápravy a auto sa začne pomaly pohybovať vpred.

Zošliapnutím plynového pedála spolupracuje riadiaca jednotka motora s riadiacov jednotkou prevodovky. Zvyšujú sa otáčky a cez hydrodynamický menič sa presúva čoraz viac momentu na prevodovku. Olejové čerpadlo rovnako začne produkovať viac tlaku. Tento tlak v hydromechanickom radiacom bloku na spodku prevodovky spolu s účinnosťou riadiacej jednotky prevodovky zaradí ďalší stupeň a plynule spojí lamelovými spojkami ďalšie planetové súkolie podľa potreby buď s predošlým planetovým súkolím alebo samostatne v závyslosti na požadovanom ozubenom pomere prenosu momentu. Toto sa opakuje so zvyšovaním otáčok a rýchlosti auta.

Riadiaci modul prevodovky spolu s riadiacim modulom motora sleduju polohu plynového pedála. Zmenou odporu sa vyhodnocuje poloha pedála. Na konci pohybu je spínač. Tento spínač po zošliapnutí dá povel nie len riadiacej jednotke motora ale aj riadiacej jednotke prevodovky že sa ide konať "kick-down". Riadiaca jednotka prevodovky okamžite pomocou solenoidového ventilu (Solenoid je elektromagnetické zariadenie a nemá nič spoločné s tlakom oleja) uvoľní určité mechanické časti radiaceho modulu na spodku prevodovky a tá podraďuje dovtedy kým otáčky motora nedosahujú červené hodnoty a potom dostane povel zaradiť nasledujúci stupeň. Uvoľnením plynového pedála sa proces opakuje opačne.

Pri ceste z kopca riadiaca jednotka motora spolu súčinne s riadiacov jednotkou prevodovky vyhodnocujú vyšliapnutý plynový pedál do najvrchnejšej polohy spolu zo zvyšujúcimi sa otáčkami motora a čakajú na dotyk brzdového pedála. Impulz brzdového pedála spolu z hore uvedenými načítanými údajmi stavu motora a prevodovky, vyhodnotí riadiaca jednotka prevodovky ako jazdu dole kopcom a da povel solenoidom podradiť. Zošliapnutie plynového pedála tento proces neguje cez riadiace jednotky motora a prevodovky a celý proces sa opakuje ako v prípade radenia zospodu nahor.

Náhle vyšliapnutie plynového pedála.
Vodič zvyšuje rýchlosť a rovnomerne zatláča plynový pedál dole. V súčinnosti oboch riadiacich jendotiek motora a prevodovky, príslušné solenoidy zablokujú mechanický radiaci modul na spodku prevodovky tak aby neradil supne. Auto akceleruje v jednom stupni. Náhle prudké vyšliapnutie plynového pedála je vyhodnotené riadiacou jednotkou motora a riadiacou jednotkou prevodovky ako rázne a ponechá motor v dosiahnutých otáčkach a prevodovka nezaraďuje ďalší stupeň. (funguje to aj pri priamom mechanickom prenose plohy pedála na škrtiacu klapku nasávania motora) Tento proces nahradzuje pri dynamickej jazde vyšliapnutie mechanickej spojky u manuálnej prevodovky, niečo ako dynamický prejazd zátačkou.

Na margo hore uvedeného a logicky zhodnoteného princípu automatických prevodoviek mi to nedalo a napísal som do ZF Getriebe GmbH Deutschland/Germany čo je výrobca ZF prevodoviek do BMW. V prílohe je skrínšot, ktorý mi dnes prišiel ako odpoveď, dole je preklad:



"Ahoj...

-Radenie do "N": Nie je pravdou, že vaša prevodovka môže byť poškodená ak vyradíte do "N" počas jazdy alebo ak čakáte na semafóroch. Ale v skutočnosti neexistuje žiadna reálna výhoda takéhoto spôsobu.

-Výmena Oleja: Olej je často nazývaný "olej životnosti" alebo tak nejako, ale navrhujeme výmenu oleja v intervale medzi 80 000km a 120 000km. V prilohe vám zasielam oficiálny zoznam lubrikantov (TE-ML11) kde nájdete potrebné informácie.

S pozdravom

Tibor Bäcker
Technische Dokumentation Kundendienst / Service
ZF Services

Geschäftsfeld Automatikgetriebe / Business Unit Automatic Transmission
Pkw-Antriebstechnik / Car driveline technology

ZF Getriebe GmbH - Kundendienst Werk 2 / After Sales Service
66117 Saarbruecken, Untertürkheimer Straße 4, Deutschland/Germany

Kontaktný formulár:

Oblasť: Autá
Podoblasť: Automatické prevodovky

Moja otázka je viac menej technická než všeobecná. Mám BMW e39 2001 530i Automatic a má vašu automatickú prevodovku. Je to model A5S 325Z. Dočítal som sa na mnohých fórach BMW fanúšikov to, čo ma nechalo nerozhodným. Niektorí totiž tvrdia že vyraďovanie do N počas jazdy môže poškodiť moju prevodovku. Taktiež vyraďovanie do N alebo P namiesto D na semafóroch na križovatke poškodzuje moju prevodovku. Taktiež BMW tvrdí že nie je za potreby meniť olej vo vašich prevodovkách. Je toto pravda? S tohoto dôvodu sa na vás obraciam ako na výrobcu a vývojára týchto úžastných prevodoviek. Verím že jedine vy ako výrobca a vývojár mi môžete dať definitívnu odpoveď pravdivo. Veľmi pekne vám ďakujem."

Za priame poškodenie sa dá logicky vyvodiť to že ak na neutráli alebo v polohe P zvyšujem dlhodobo otáčky motora tlak zo zubového čerpadla môže poškodiť radiaci modul na spodku prevodovky. To je moj odhad.

Ak máte ďalšie informácie rád ich pripojím k článku aby sa doplnil.

Mám nezodpovedanú jednu otázku.
Auto stojí v kopci na brzde, je zadardené D a po vyšliapnutí brzdy auto necúva ale stojí na mieste kým nezatlačím plyn. Nejedná sa samozrejme o strmý kopec. Ako toto funguje? Je to len čisto vypočítaným pomerom odporu ktorý kladie hmotnosť vozidla voči koeficientu hydrodynamického meniča že motor neskape a zároveň auto necúva?

V prílohe nádjedete spomínané špecifikácie oleja tí ktorí chcete meniť olej vo svojich automatoch. Je to aktualizovaný zoznam z dátumom 01.07.2009 ktorý nahrádza všetky predošlé. Sú tam aj špecifikácie olejov do diferenciálov náprav. Rovnako je tam definovaný interval výmeny v závyslosti na používaní prevodovky.

Pekne niekto sa tu s tým pohral......

Jo, very nice, díky!

super post, diky!

pači sa mi to

tento tyzden som bol po bratove auto na ktorom bol repasovany automat (avsak nejde o automat ZF kedze je to BMW E46 330D a tam sa pouzivali tusim GM) ale ten co mi to robil mi povedal ze olej by sa mal menit po 60 000 kilometroch

Pri ceste z kopca riadiaca jednotka motora spolu súčinne s riadiacov jednotkou prevodovky vyhodnocujú vyšliapnutý plynový pedál do najvrchnejšej polohy spolu zo zvyšujúcimi sa otáčkami motora a čakajú na dotyk brzdového pedála. Impulz brzdového pedála spolu z hore uvedenými načítanými údajmi stavu motora a prevodovky, vyhodnotí riadiaca jednotka prevodovky ako jazdu dole kopcom a da povel solenoidom podradiť. Zošliapnutie plynového pedála tento proces neguje cez riadiace jednotky motora a prevodovky a celý proces sa opakuje ako v prípade radenia zospodu nahor.

Náhle vyšliapnutie plynového pedála.
Vodič zvyšuje rýchlosť a rovnomerne zatláča plynový pedál dole. V súčinnosti oboch riadiacich jendotiek motora a prevodovky, príslušné solenoidy zablokujú mechanický radiaci modul na spodku prevodovky tak aby neradil supne. Auto akceleruje v jednom stupni. Náhle prudké vyšliapnutie plynového pedála je vyhodnotené riadiacou jednotkou motora a riadiacou jednotkou prevodovky ako rázne a ponechá motor v dosiahnutých otáčkach a prevodovka nezaraďuje ďalší stupeň. (funguje to aj pri priamom mechanickom prenose plohy pedála na škrtiacu klapku nasávania motora) Tento proces nahradzuje pri dynamickej jazde vyšliapnutie mechanickej spojky u manuálnej prevodovky, niečo ako dynamický prejazd zátačkou.


tieto veci by som chcel a nielen ja asi polopatisticky vysvetlit teda......viem že sa mi občas stalo,že mi auto podradilo dole kopcom a nič prijemné, niekedy až o dva stupne to sa mi moc nepači.....chcem vediet ako sa tento jav dá docielit pomocou pedalu,a brzdy a ako predíst podradeniu ak sa to vôbec dá, viem,že je to napisane,ale nejak mi to nejde dat dokopy....

A tak isto to náhle vyšliapnutie pedalu, viem že odčas sa mi tak isto stalo,že auto tahalo v Dčku na jednom stupni, ako sa docieli tento jav.....?????díky.....

TT-SIMIK napísal:

tieto veci by som chcel a nielen ja asi polopatisticky vysvetlit teda......viem že sa mi občas stalo,že mi auto podradilo dole kopcom a nič prijemné, niekedy až o dva stupne to sa mi moc nepači.....chcem vediet ako sa tento jav dá docielit pomocou pedalu,a brzdy a ako predíst podradeniu ak sa to vôbec dá, viem,že je to napisane,ale nejak mi to nejde dat dokopy....

A tak isto to náhle vyšliapnutie pedalu, viem že odčas sa mi tak isto stalo,že auto tahalo v Dčku na jednom stupni, ako sa docieli tento jav.....?????díky.....

ak sa zvysuju otacky a pritom nemas pridany plyn, tak je autu jasne, ze ide z kopca -> ak dokonca stlacis brzdu, tak je autu jasne ze sa snazis zamedzit dalsiemu zrychlovaniu a chce ti pomoct obmedzit opotrebovanie brzd tym ze podradi a brzdi motorom (ako pri manuale)... ak by si nechcel aby podradilo, tak by si musel popri brzdeni jemne stlacit aj plyn a tym "odrbat" jednotky, aby si nemysleli ze ides z kopca :)

to tahanie na jednom stupni (aspon podla mojich skusenosti) zavisi prave na tom, ako prudko zoslapnes plyn... ako ho pridavas pomaly a plynule, hoci aj do polky, tak nebude podradovat, ak to ale urobis "na supu", tak podradi aby ti poskytlo dostatok vykonu, kedze si jej dal povel ze hned teraz potrebujes pol plynu :)

To podradenie je mi jasné, ale občas vidím že auto tahá na jednom stupni tak ako bolo písane bez nadradenia....o to mi šlo..)))

no to je prave to ked takto postupne davas viac a viac plynu, tak on sice nepodradi, ale "vidi" ze mas stale mas pol a viac plynu, takze chces ten vykon nadalej, tak nepreradi

ako podla mna ma RJ prevodovky vie pri akych otackach ma preradovat podla toho kolko plynu mas... mne pri pol plyn az tristvrte plyne preraduje az okolo tri tisic, ale nikdy to netlaci dalej, jedine az pri plnom to ide do max

Viem,tieto veci ovladam už....)))))dík

Na margo prvého, tento takzvaný "jav" sa dá vždy ovplyvniť zošliapnutím plynového pedála.
Je zvláštne že auto dokáže rozoznať náklon teda že ideš dole kompcom pretože pri ceste na rovine napríklad keď schádzaš z diaľnice sa mi to nestalo. Možno preto lebo intenzívnejšie brzdím ako pri jazde dole kopcom. Žeby gyroskop?

V rozkladacom manuáli k prevodovkám steptronic je horepopísaný postup pri jazde dole kopcom rovnako vysvetlený. Automatická prevodovka nie je v aute ako samostatný prvok, vždy je celý proces riadenia jazdy spojený s plynovým pedálom (určite pri BMW). Človek nedokáže rozoznať menšie pohyby nohou pod palubnou doskou preto sa to javí tak, že to nie je možné ovládať ale dá sa to.

Ak máš automatický steptronic choď dole kopcom a vyšliapni plynový pedál a sleduj, čo to bude robiť. Akonáhle je rýchlosť dostatočná a otáčky stúpajú lebo dole kompcom prirodzene zrýchľuješ dotyk z brzdou (doslova stačí do nej len ťuknúť) sa vyhodnotí ako potreba podradiť. Ak nechceš aby ti to podradzovalo alebo ak to podradí a chceš to zrušiť, stačí opäť mierne zošliapnúť plynový pedál a zaradí vyšší stupeň naspäť.

Druhý "jav" ako náhle vyšliapnutie plynu dosiahneš tak ked spoznáš v ktorej polohe plynového pedála ti steptronic radí stupne. Napríklad keď rovnomerne plynule zošliapneš plyn až na podlahu ale nezošliapneš kick-down tlačidlo, prevodovka rovnako podradí ale zväčša len o jeden stupeň.
Počas rozjazdu (napríklad z 30km/h) sleduj čo auto robí. Ak zošliapneš pedál a snažíš sa ho držat v zvolenej polohe bez pohybu zrýchliš a prevodovka až po dosiahnutí potrebnej rýchlosti na zvolenej polohe plynu zaradí ďalší stupeň. Opäť spomaľ a znova začni zrýchľovať s tej istej rýchlosti ako v prvom prípade ale zabráň preradeniu vyššieho stupňa tak že akonáhle sa bude približovať hodnota otáčok pri ktorých v prvom prípade zadaradila vyšší stupeň pritlačíš plynový pedál viac. Tým dáš povel že chceš využívať viac potenciálu z rozsahu otáčok motora. Prevodovka by ti nemala zaradiť vyšší stupeň. Chce to len trochu cviku.
No a v prípade tlačenia toho istého stupňa do vyšších otáčok motora dajme tomu ak v prvom prípade preradila na 3000 otáčkach a v druhom prípade ešte stále neradí pri 4000 otáčkach, prudko vyšliapni pedál plynu ako keby si sa zľakol že ti niečo vyletelo zo zátačky a ideš brzdiť. Malo by to zostať na vyšliapnutej hodnote otáčok teda 4000 a motor a prevodovka vyčkáva na tvoju ďalšiu reakciu alebo povel.

Hore uvedené vlastne nahrádza športový mód. Podľa popisu pri športovom móde steptronic neradí vyššie stupne až pri červenej línii otáčkomera aby sa využil kompletný potenciál výkonu motora. Preto športový mód nezaradí piaty prevodový stupeň. Na štvorke pri 6200 otáčkach budeš mať už hodnú rýchlosť na zabitie aj tak.

Preto BMW tvrdí že steptronic ZF prevodovky majú niečo ako schopnosť rozoznávať návyky šoféra a jeho štýl jazdy. Ak niekto radí manuálne pri vyšších stupňoch alebo nižších stupňoch (takzvaný dôchodca), rovnaké štýly jazdy dokáže aj automatický steptronic ZF v BMW.

Ľudia si totiž milne myslia že keď má auto automatickú prevodovku že sa nedá nijako ovládať. Neviem ako je to s inými prevodovkami ale je jasné že v Mníchove zvolili iný prístup k filozofii automatickej prevodovky a ZF ako výrobca vyhovel.

Je jasné že prevodovka má adaptačné hodnoty ktoré sa daju zmazat a možeš si ju zase naučit....je to koli štýlu jazdy ktorou človek jazdí, viem to podla môjho na ktorom som už urobil 130 000km,ale ja používam dole kopcom skorej M mod pri ktorom si saj podradím ako potrebujem, ak nechcem aby mi prevodovka podradila ked to nechcem.....


žiadne gyro tam nieje, ta prevodovka to vie vyhodnotit vdaka tým stupajucim otáčkam bez plynu,že ide dole kopcom, musím ešte poskušat.....ostatné veci ovládam, viem že ak stlačím plyn a auto mi radi napr pri 2000ot. a nebudem s ním híbat tak každá rychlost bude zaradená pri tých istých otáčkach.....))))

Nemam zatial skusenosti s automatickou s moznostou rucneho radenia. Mam otazku. Keby som prevodovku z velkej casti pouzival v rezime rucneho radenia, moze to mat nejaky vplyv na jej zivotnost alebo zvysit moznost poruchy?

Dirk napísal:

Nemam zatial skusenosti s automatickou s moznostou rucneho radenia. Mam otazku. Keby som prevodovku z velkej casti pouzival v rezime rucneho radenia, moze to mat nejaky vplyv na jej zivotnost alebo zvysit moznost poruchy?

Toto by zaujimalo aj mna