Tam otomatik şanzımanda, vites değişimlerini gerçekleştiren elemanlar; kavrama ve frenlerdir. Planet dişli setine haiz tam otomatik şanzımanda vites değişimi, planet dişli setindeki dişlilerden birinin durağan(durgun) tutulması, öteki iki dişlinin ise birbirine bağlanmasıyla gerçekleşir. Planet dişli setinde bir dişli grubunu durdurmak (sabitlemek) için frenler kullanılır, bir dişli grubunu diğerine bağlamak için ise kavramalar kullanılır. Bunlar hidrolik yağ basıncıyla çalışan oldukca diskli hidrolik kavrama/frenlerdir. Kavrama ve frenlere gönderilen basınçlı yağ, elektrohidrolik üniteden gönderilir.
Oldukça diskli kavrama/fren setlerindeki plaka ve disk sayısını, motor gücü belirler. Daha çok güç aktarılabilmesi için, plaka – disk sayısı arttırılır.
Planet dişli setine haiz tam otomatik şanzımanda, kavramalar iki dişli grubunu birbirine bağlar, frenler ise bir dişli grubunu durdurur, böylece şanzımanda dişli (tahvil) oranı oluşur ve motordan gelen tork aktarılır.
Kavrama ve frenler; hidrolik yağ basıncıyla çalışan oldukca diskli (lamelli) yapıya haizdir. Oldukça sayıdaki disk ve plaka çiftinden oluşan paket, kavrama-fren mekanizmasını oluşturur. Atf yağı içinde ve yağ basıncıyla çalışan sistem bir ıslak kavramadır aslına bakarsak. Oldukça diskli kavrama/fren paketlerinde;
*Plakalar (dış kısmı dişli lameller)
*Diskler (Balatalı Diskler) (iç kısmı dişli lameller) bulunur. Çoğu zaman disklerin yüzeyi hususi balata malzemesiyle kaplanmıştır, bu sebeple disklere balatalı disk de denir.
Plakalar dıştan dişlidir ve plaka taşıyıcısına geçmiştir. Plaka taşıyıcısı bir başka şanzıman parçasına (dişliye) bağlı olabilir yada gövdeye durağan(durgun) olabilir (eğer fren ise). Diskler (balatalı diskler) içten dişlidir ve disk taşıyıcısına geçmiştir. Disk taşıyıcısı bir başka şanzıman parçasına (dişliye) bağlıdır. Plaka ve disk taşıyıcısı, iki değişik şanzıman parçasına (dişlisine) bağlıdır. Bu iki değişik şanzıman parçası (dişlisi) ya hareket aktaracak (kavrama) ya da duracak (fren). Bunun olabilmesi için; plaka ve disk taşıyıcıları bağlı olan disk ve plakalar, yağ basıncıyla birbirlerine bastırılır. Sonucunda, bir dişli başka bir dişliye hareket vermiş olur (kavrama) yada bir dişli durdurulmuş olur (fren).
Balatalı Diskler (Otomatik Şanzımanda Kullanılan Balatalar)
Oldukça diskli kavrama-fren mekanizmasında, çoğu zaman disklerin yüzeyi, sürtünme katsayısını arttırmak ve metal sürtünmesini önlemek amacıyla, balata malzemesiyle kaplanmıştır. Balata, selülozdan yapılmış bir destek iskeletinden oluşur. Bu sebeple bu balatalara kağıt balata da denir. Sadece bu “kağıt”, yüksek mukavemetli aramid plastik iplerle mineral esaslı maddeler ihtiva eder ve fenol reçinesi emdirilmiştir.
Otomatik şanzımandaki kavrama – fren mekanizmalarındaki, plaka-disk çiftlerinde, disklerin yüzeyi balata malzemesiyle kaplıdır. Oldukça sayıdaki plaka-disk çifti, ortalama 20-30 bar yağ basıncıyla birbirlerine bastırılıp sıkıştırılır, disk yüzeyindeki balata yardımıyla oluşan yüksek sürtünmeyle, disk ve plakalar birbirine kilitlenir (bağlanır). Böylece, disklerin içindeki dişlilerin bağlı olduğu parça ile, plakaların dış tarafındaki dişlerin bağlı oldukları parça artık beraber döner. Bu bir fren mekanizması ise de durdurma işlemi gerçekleşmiş olur.
OTOMATİK ŞANZIMAN FREN MEKANİZMASI
Tam otomatik şanzımanda, bir şanzıman parçasını durağan(durgun) tutmak (durdurmak) için, oldukca diskli frenler kullanılır. Şanzıman yağının basıncı tesir ettiğinde, balatalı diskler ve plakalar kavraşarak kilitlenir, böylece hareketli parça durdurulur. Frenlerde hareketli bir parça (dişli) durdurulur.
Diskler içten dişlidir ve normalde dönen parçalardır, üst kısımları balatayla kaplıdır.
Plakalar dıştan dişlidir, plaka taşıyıcısıyla şanzıman gövdesine sabitlenmişlerdir. Devamlı durağan(durgun) dururlar.
Plaka ve diskler birbirlerine bastırılarak kavraştırılıyor. Bu örnekte solda şanzıman freni görülmektedir. Planet taşıyıcısını durdurmak istiyoruz. Planet taşıyıcı; disk taşıyıcısına, o da iç kısmı dişli olan balatalı disklere geçmiştir. Plakaların ise dış yüzeyleri dişlidir, plakalar; plaka taşıyıcısına, o da şanzıman gövdesine geçmiş ve hep sabittir. Öyleyse plaka ve diskler kilitlenirse, durmakta olan plakalar ile dönmekte olan diskleri durdurmuş oluruz. Diskler, disk taşıyıcısıyla planet taşıyıcısına bağlı olduğuna gore, planet taşıyıcısını durdurmuş oluruz.
(Fren mekanizmasının parçaları animasyonu)
Plakaların dışları dişli yapıdadır ve plaka taşıyıcısının içine otururlar. Plakalar şekildeki sarı renkli parçalardır. Plaka taşıyıcısı da şanzıman gövdesine, dönmeyecek şekilde yerleşmiş durumdadır. Böylece şanzıman fren mekanizmasındaki plakalar asla dönmezler. Fakat doğal olarak ki hidrolik yağ basıncıyla eksenel (yanal kayma) hareketi yaparak balatalı disklerle dayanır ve onları durdururlar (frenleme).
Disklerin iç kısımları dişli yapıdadır ve disk taşıyıcısının dışına geçerler. Diskler şekildeki kırmızı renkli parçalardır. Şanzıman freninde (bu örnekte) disk taşıyıcısı, durdurulmak istenen hareketli planet taşıyıcısına bağlanmış durumdadır. Öyleyse balatalı disklerle plakaları yağ basıncıyla birleştirirsek. Dönmekte olan planet taşıyıcısını durdurabiliriz, bu durumda; planet taşıyıcısı disk taşıyıcısına bağlıdır, disk taşıyıcısındaki diskler plakalarla birleşmiştir, plakalar plaka taşıyıcına bağlıdır, plaka taşıyıcısı da şanzıman gövdesine bağlıdır.
İç kısımları dişli balatalı diskler ile dış kısımları dişli plakalar, dönüşümlü olarak yan yana sıralanmış şekilde bulunur. Normalde birbirine temas etmeyecek şekilde sıralanmışlardır ve hidrolik tazyik uygulanmadıkça, birbirlerine tesir tesir etmezler.
Kumanda Pistonu: Yağ basıncı uygulandığında hareket ederek, plaka ve diskleri sıkıştırır, plaka ve diskleri birbirine bastırarak kavrama/frenlemeyi gerçekleştirir. Frenlerde, kumanda pistonu da sabittir, dönmez.
Piston Geri Baskı Yayı: Yağ basıncı ortadan kalktığında, plaka ve disklerin ayrılarak özgür kalabilmeleri için, kumanda pistonun geri iter. Tabak yay biçimindedir.
Fren özgür durumdayken, plaka ve diskler aralarında boşluk olacak şekilde ayrı durmaktadır, sürtünme oluşmaz. ATF yağı plaka ve disklerin arasından akarak soğumalarını sağlar.
Planet taşıyıcı, disk taşıyıcısına bağlıdır, disk taşıyıcısını durdurursak, planet taşıyıcısını da (planet dişlileri) durdurabiliriz.
Dönmekte olan planet dişlileri (planet taşıyıcı) fren mekanizmasıyla durduruluyor. Şanzıman ECU’sü, basınçlı ATF yağını elektrovalfi açarak gönderir. Basınçlı yağ, kumanda pistonunu hareket ettirerek plaka-disk paketini sıkıştırır ve birleştirir. Durağan(durgun) duran plakalar ile dönmekte olan diskler sürtünerek dururlar. Böylece dönmekte olan planet dişliler (planet taşıyıcı) durdurulmuş olur. Basınçlı yağ kesildiğinde, geri getirme yayı pistonu geri iter ve disk-plaka paketi özgür kalır.
(Otomatik şanzıman fren mekanizmasının emek verme prensibi animasyonlu ifade)
(Fren mekanizmasının planet taşıyıcısını durdurması)
Bazı eski nesil otomatik şanzımanlarda, bantlı fren mekanizması vardır. Şanzımanın dönen parçasının çevresinde içi yüzeyi balatayla kaplı çelik bir bant yerleştirilmiştir. Normalde boşta duran bu çelik bant, hidrolik bir pistonla daraltılıp kilitlenerek, dönen parçayı frenler ve durdurur.
OTOMATİK ŞANZIMAN KAVRAMA MEKANİZMASI
Kavramalar, otomatik şanzımanın hareketli iki parçasını (dişlisini) birbirine bağlar. Basınçlı yağ gönderilen kavrama paketleri kavraşarak, iki parçanın beraberce dönmesini sağlar.
Diskler içten dişlidir, şanzımanın hareketli bir parçasına bağlıdır. Plakalar dıştan dişlidir, onlar da şanzımanın hareketli bir parçasına bağlıdır.
Kavrama, iki hareketli parçanın birbirine bağlanmasını ve birinden diğerine hareketin aktarılmasını sağlar. Burada; güneş dişli ile planet taşıyıcısını birbirine bağlayarak birlikte dönmesini istiyoruz. Bu, güneş dişlisinin hareketini, planet taşıyıcısına aktarmak için kullanılabilir. Gene aynı yöntemle, planet taşıyıcısının hareketini, güneş dişlisine aktarmak için de bu kavrama yöntemini kullanırız.
(Otomatik şanzıman kavrama mekanizmasının emek verme prensibi animasyonlu ifade)
Kavramalarda kumanda pistonu da dönerek çalışır, buna basınçlı yağ iletimi, kumanda pistonunun merkezinden geçen mildeki deliklerden iletilir.
Piston Kapağı – Kavramanın Kendi Kendine Çalışmasını Engellemek
