Transmisi semi-otomatis

Transmisi semi-otomatis

A transmisi semi-otomatis adalah transmisi multi-kecepatan di mana bagian dari operasinya berada otomatis (biasanya aktuasi dari kopling), namun masukan pengemudi tetap diperlukan untuk meluncurkan kendaraan dari posisi diam dan mengganti gigi secara manual. Transmisi semi-otomatis hampir secara eksklusif digunakan pada sepeda motor dan berbasis konvensional transmisi manual atau transmisi manual sekuensial, namun menggunakan sistem kopling otomatis. Namun beberapa transmisi semi-otomatis juga telah didasarkan pada hidrolik standar transmisi otomatis dengan konverter torsi Dan roda gigi planet.

Nama untuk jenis transmisi semi-otomatis tertentu antara lain manual tanpa kopling,manual otomatis,manual kopling otomatis,Dan shift dayung transmisi.[8][9][10] Sistem ini memudahkan perpindahan gigi bagi pengemudi dengan mengoperasikan sistem kopling secara otomatis, biasanya melalui saklar yang memicu sebuah aktuator atau servo, namun tetap mengharuskan pengemudi untuk memindahkan gigi secara manual. Hal ini kontras dengan a gearbox preselector, di mana pengemudi mengoperasikan kopling dan memilih rasio gigi berikutnya, tetapi pergantian gigi dalam transmisi dilakukan secara otomatis.

Penggunaan pertama transmisi semi-otomatis terjadi pada mobil, dan popularitasnya meningkat pada pertengahan tahun 1930-an ketika ditawarkan oleh beberapa pabrikan mobil Amerika. Kurang umum dibandingkan transmisi otomatis hidrolik tradisional, transmisi semi-otomatis telah tersedia pada berbagai model mobil dan sepeda motor dan tetap diproduksi sepanjang abad ke-21. Transmisi semi-otomatis dengan operasi paddle shift telah digunakan di berbagai macam mobil balap, dan pertama kali diperkenalkan untuk mengontrol mekanisme perpindahan gigi elektro-hidraulik Ferrari 640 mobil Formula Satu pada tahun 1989. Sistem ini saat ini digunakan pada berbagai kelas mobil balap papan atas; termasuk Formula Satu, IndyCar, dan balap mobil touring. Aplikasi lain termasuk sepeda motor, truk, bus, dan kendaraan kereta api.

Desain dan pengoperasian

Semi-otomatis memfasilitasi lebih mudah perpindahan gigi dengan menghilangkan kebutuhan untuk menekan pedal atau tuas kopling bersamaan dengan pergantian gigi. Kebanyakan mobil bertransmisi semi otomatis tidak dilengkapi dengan pedal kopling standar karena kopling dikendalikan dari jarak jauh. Demikian pula kebanyakan sepeda motor dengan transmisi semi otomatis tidak dilengkapi dengan tuas kopling konvensional pada bagian atasnya stang.

Transmisi manual tanpa kopling

Kebanyakan transmisi semi-otomatis didasarkan pada transmisi manual konvensional. Transmisinya bisa sebagian otomatis. Ketika kopling menjadi otomatis, transmisi menjadi semi otomatis. Namun sistem tersebut tetap memerlukan pemilihan gigi secara manual oleh pengemudi. Transmisi seperti ini disebut a manual tanpa kopling atau sebuah manual otomatis.

Kebanyakan transmisi semi-otomatis pada mobil penumpang tua mempertahankan pemindah pola H normal dari transmisi manual; Demikian pula, transmisi semi-otomatis pada sepeda motor tua tetap menggunakan tuas pemindah kaki konvensional, seperti pada sepeda motor dengan transmisi manual penuh. Namun, sistem semi-otomatis pada sepeda motor baru, mobil balap, dan jenis kendaraan lainnya sering kali menggunakan metode pemilihan gigi seperti shift paddle di dekat setir mobil atau pemicu di dekat setang.[11][12][13][14][15][16][17]

Beberapa bentuk otomatisasi yang berbeda untuk penggerak kopling telah digunakan selama bertahun-tahun, mulai dari hidrolik, pneumatik, dan elektromekanis cengkeraman ke dioperasikan secara vakum,[18] elektromagnetik, dan bahkan cengkeraman sentrifugal. Kopling fluida (paling umum dan sebelumnya digunakan pada transmisi otomatis awal) juga telah digunakan oleh berbagai pabrikan, biasanya bersamaan dengan beberapa bentuk kopling gesekan mekanis, untuk mencegah kendaraan berhenti saat berhenti atau pada saat berhenti. menganggur.

Desain transmisi semi-otomatis yang khas dapat bekerja dengan menggunakan Sensor efek hall atau saklar mikro untuk mendeteksi arah perpindahan gigi yang diminta pada saat tongkat persneling digunakan. Keluaran sensor-sensor ini, digabungkan dengan keluaran dari sensor yang terhubung ke kotak roda gigi yang mengukur kecepatan dan gigi saat ini, dimasukkan ke dalam a unit kontrol transmisi, unit kontrol elektronik, unit kendali mesin, atau mikroprosesor,[19][20] atau jenis sistem kontrol elektronik lainnya. Sistem kontrol ini kemudian menentukan waktu dan torsi optimal yang diperlukan untuk pengikatan kopling yang mulus.

Unit kontrol elektronik menggerakkan aktuator, yang mengaktifkan dan melepaskan kopling dengan lancar. Dalam beberapa kasus, kopling digerakkan oleh a motor servo digabungkan dengan susunan roda gigi untuk a aktuator linier, yang melalui a silinder hidrolik diisi dengan cairan hidrolik dari sistem pengereman, melepaskan kopling. Dalam kasus lain, aktuator kopling internal mungkin sepenuhnya elektrik, dimana aktuator kopling utama ditenagai oleh motor listrik atau solenoid, atau bahkan pneumatik, dimana penggerak kopling utamanya adalah a aktuator pneumatik yang melepaskan kopling.

Sistem manual tanpa kopling, diberi nama tempel otomatis, adalah transmisi semi-otomatis yang diperkenalkan oleh Volkswagen untuk model tahun 1968. Dipasarkan sebagai Pergeseran Tongkat Otomatis Volkswagen, transmisi manual tiga kecepatan konvensional dihubungkan ke sistem kopling otomatis yang dioperasikan secara vakum. Bagian atas tongkat persneling didesain untuk menekan dan mengaktifkan saklar elektrik, yakni bila disentuh oleh tangan pengemudi. Saat ditekan, sakelar mengoperasikan tegangan 12 volt solenoid, yang pada gilirannya mengoperasikan aktuator kopling vakum, sehingga melepaskan kopling dan memungkinkan perpindahan antar gigi. Ketika tangan pengemudi dilepas dari perpindahan gigi, kopling akan aktif kembali secara otomatis. Transmisinya juga dilengkapi dengan konverter torsi, yang memungkinkan mobil melakukan idle pada gigi seperti otomatis, serta berhenti dan start dari posisi diam pada gigi apa pun.[21][22][23]

Transmisi manual otomatis

Pemindah dayung pada mobil.

Mulai akhir tahun 1990an, pabrikan otomotif memperkenalkan apa yang sekarang disebut transmisi manual otomatis (AMT), yang secara mekanis mirip dengan, dan berakar pada, sistem transmisi manual tanpa kopling sebelumnya. AMT berfungsi dengan cara yang sama seperti transmisi manual semi-otomatis dan tanpa kopling lama, tetapi dengan dua pengecualian; ia mampu mengoperasikan kopling dan perpindahan gigi secara otomatis, dan tidak menggunakan konverter torsi. Pergeseran dilakukan secara otomatis dari a unit kendali transmisi (TCU), atau secara manual dari shift knob atau shift paddle yang dipasang di belakang roda kemudi. AMT menggabungkan efisiensi bahan bakar transmisi manual dengan kemudahan perpindahan transmisi otomatis. Kerugian terbesarnya adalah kenyamanan perpindahan gigi yang buruk karena kopling mekanis dilepas oleh TCU, yang mudah terlihat sebagai "sentakan".[diperlukan kutipan] Beberapa pembuat transmisi telah mencoba mengatasi masalah ini dengan menggunakan cincin sinkronisasi yang terlalu besar dan tidak membuka kopling sepenuhnya selama perpindahan gigi—yang secara teori berhasil, tetapi pada tahun 2007, belum ada mobil produksi seri yang memiliki fungsi seperti itu.[perlu pembaruan] Pada mobil penumpang, AMT modern umumnya memiliki enam kecepatan (meskipun beberapa memiliki tujuh kecepatan) dan persneling yang agak panjang. Jika dipadukan dengan program perpindahan gigi cerdas, hal ini dapat mengurangi konsumsi bahan bakar secara signifikan. Secara umum, ada dua jenis AMT: AMT terintegrasi dan AMT tambahan. AMT terintegrasi dirancang untuk menjadi AMT khusus, sedangkan AMT tambahan adalah konversi transmisi manual standar menjadi AMT.[diperlukan kutipan]

Transmisi manual otomatis mungkin mencakup mode otomatis penuh di mana pengemudi tidak perlu mengganti gigi sama sekali.[24] Transmisi ini dapat digambarkan sebagai transmisi manual standar dengan kopling otomatis dan kontrol perpindahan gigi otomatis, yang memungkinkannya beroperasi dengan cara yang sama seperti transmisi otomatis tradisional. TCU secara otomatis memindahkan gigi jika, misalnya, mesinnya diberi garis merah. AMT dapat dialihkan ke mode manual tanpa kopling di mana seseorang dapat menaikkan atau menurunkan gigi menggunakan a selektor shift atau paddle shifter yang dipasang di konsol.[25] Biayanya lebih rendah dibandingkan transmisi otomatis konvensional.[26]

Transmisi manual otomatis (termasuk nama dagang SMG-III) berbeda dengan transmisi otomatis "manumatik" (dipasarkan dengan nama dagang seperti tiptronik, Steptronik, Sportmatik, Dan Geartronik). Meskipun sistem ini tampak serupa, transmisi manual menggunakan konverter torsi seperti transmisi otomatis, bukan kopling yang digunakan pada transmisi manual otomatis. Manual otomatis dapat memberi pengemudi kendali penuh atas pemilihan gigi, sedangkan manual otomatis akan menolak permintaan pergantian gigi yang akan mengakibatkan mesin mati (karena terlalu sedikit). RPM) atau putaran berlebih. [24] Mode otomatis transmisi manual otomatis pada kecepatan start berhenti yang rendah atau sering kurang mulus dibandingkan mode manumatik dan transmisi otomatis lainnya. 

 

Transmisi Kendaraan Komersial

Transmisi manual berurutan

Beberapa transmisi semi otomatis yang digunakan pada sepeda motor dan mobil balap sebenarnya berbasis mekanis transmisi manual sekuensial. Transmisi sepeda motor semi otomatis umumnya menghilangkan tuas kopling, namun tetap mempertahankan tuas pemindah tumit dan kaki konvensional.

Transmisi sepeda motor semi otomatis didasarkan pada transmisi manual sekuensial konvensional dan biasanya menggunakan a kopling sentrifugal.[34] Pada kecepatan idle, mesin terputus dari poros input girboks, sehingga motor dan motor dapat melakukannya freewheel, tidak seperti otomatis konverter torsi, tidak ada orang bodoh yang menganggur dengan kopling sentrifugal yang disetel dengan benar. Saat kecepatan mesin meningkat, beban penyeimbang di dalam rakitan kopling secara bertahap berputar lebih jauh ke luar hingga mulai bersentuhan dengan bagian dalam rumah luar dan menyalurkan tenaga dan torsi mesin yang semakin besar. "Titik gigitan" atau "titik gigitan" yang efektif[35] ditemukan secara otomatis oleh keseimbangan, dimana tenaga yang disalurkan melalui kopling (yang masih selip) sama dengan yang dapat disediakan oleh mesin. Hal ini memungkinkan kecepatan penuh yang relatif cepat lepas landas (dengan kopling disetel sehingga mesin berada pada torsi puncak) tanpa mesin melambat atau macet, serta start yang lebih santai dan manuver kecepatan rendah pada throttle rendah dan RPM.

Penggunaan pada mobil penumpang

1900-an—1920-an

Bollée Type F Torpedo dengan gear shift ring yang terletak di dalam roda kemudi

Pada tahun 1901, Amedée Bollée mengembangkan metode perpindahan gigi yang tidak memerlukan penggunaan kopling dan diaktifkan oleh cincin yang dipasang di dalam roda kemudi.[36] Salah satu mobil yang menggunakan sistem ini adalah tahun 1912 Bollee Torpedo Tipe F.

1930-an—1940-an

Sebelum hadirnya transmisi otomatis hidrolik pertama yang diproduksi secara massal (the Mesin umum Hydra-Matic) pada tahun 1940, beberapa pabrikan Amerika menawarkan berbagai perangkat untuk mengurangi jumlah input kopling atau perpindahan yang diperlukan.[37] Perangkat ini dimaksudkan untuk mengurangi kesulitan pengoperasian transmisi manual yang tidak tersinkronisasi, atau "crash gearbox", yang biasa digunakan, terutama saat berkendara dalam kondisi stop-start.

Langkah awal menuju transmisi otomatis adalah tahun 1933–1935 BAHASA Pemindah Diri,[38][39][40][41] yang secara otomatis berpindah antara dua gigi maju dalam mode "maju" (atau antara dua rasio gigi yang lebih pendek dalam mode "darurat rendah"). Standing start mengharuskan pengemudi menggunakan pedal kopling. Self-Shifter pertama kali muncul pada Mei 1933 dan ditawarkan sebagai standar pada Royale dan sebagai opsi pada Flying Cloud S-4.[42]

Pada tahun 1937, empat kecepatan ponsel lama Transmisi Keselamatan Otomatis diperkenalkan pada Mobil Tua Enam dan model Oldsmobile Delapan.[38] Ia menggunakan roda gigi planetary dengan pedal kopling untuk memulai dari posisi diam dan beralih antara rentang "rendah" dan "tinggi".[43][44][45] Transmisi Keselamatan Otomatis digantikan oleh Hydra-Matic otomatis penuh untuk model tahun 1940.[46][47]

Tahun 1938–1939 Buick Spesial tersedia dengan transmisi semi-otomatis 4 kecepatan Self-Shifter lainnya,[48][49][50] yang menggunakan kopling manual untuk start dari posisi diam dan kopling otomatis untuk pergantian gigi.

Tahun 1941 Chrysler M4 Vacamatik Transmisinya adalah transmisi manual dua kecepatan dengan unit underdrive integral, kopling manual tradisional, dan kopling fluida antara mesin dan kopling.[51][52][53] Transmisi dua kecepatan memiliki rentang "tinggi" dan "rendah", dan kopling digunakan saat pengemudi ingin berpindah antar rentang. Untuk berkendara normal, pengemudi cukup menekan kopling, memilih High range, lalu melepas kopling. Setelah pedal gas ditekan, kopling fluida akan aktif dan mobil akan mulai bergerak maju, dengan unit underdrive diaktifkan untuk menghasilkan rasio gigi yang lebih rendah. Pada kecepatan antara 15–20 mph (24–32 km/jam), pengemudi akan melepas pedal gas dan unit underdrive akan terlepas. Vacamatic digantikan oleh yang serupa M6 Presto-Matic transmisi untuk model tahun 1946.

Desain serupa digunakan pada tahun 1941–1950 Hudson Drive-Master[54][55] dan tahun 1942 yang naas Lincoln Liquimatik.[56][57] Keduanya dipadukan 3-percepatan transmisi manual dengan perpindahan otomatis antara gigi 2 dan 3, bukan unit "underdrive" Vacamatic.

Packard Electro-Matic, diperkenalkan pada tahun 1941 Pemotong Paket Dan Packard 180, merupakan transmisi manual tanpa kopling awal yang menggunakan kopling gesekan tradisional dengan pengoperasian vakum otomatis, yang dikontrol oleh posisi pedal gas.

1950an–1960an

Itu produk otomotif sistem manumatik, tersedia pada tahun 1953 Ford Anglia 100E, adalah sistem kopling otomatis bertenaga vakum yang digerakkan oleh sakelar yang terpicu setiap kali tuas persneling digerakkan. Sistem ini dapat mengontrol kabel throttle (untuk menjaga mesin pada RPM yang diperlukan untuk pergantian gigi) dan memvariasikan tingkat keterlibatan kopling.[58] Sistem Newtondrive berturut-turut, yang tersedia pada Ford Anglia 1957–1958, juga memiliki ketentuan untuk tersedak kontrol. Produk serupa adalah Jerman Saksomat sistem kopling otomatis, yang diperkenalkan pada pertengahan tahun 1950-an dan tersedia di berbagai mobil Eropa.[59]

Itu Citroën DS, diperkenalkan pada tahun 1955, menggunakan a sistem hidrolik dengan pengontrol kecepatan yang dioperasikan secara hidrolik dan perangkat penambah kecepatan idle untuk memilih gigi dan mengoperasikan kopling konvensional. Hal ini memungkinkan perpindahan gigi tanpa kopling dengan satu gigi selektor yang dipasang di kolom, sementara pengemudi secara bersamaan melepas pedal gas untuk mengganti gigi. Sistem ini dijuluki "Citro-Matic" di AS

Untuk model tahun 1962, Motor Amerika memperkenalkan E-Stick, yang menghilangkan pedal kopling di Pengembara Amerika dengan transmisi manual tiga kecepatan standar.[60] Kopling otomatis ini menggunakan tekanan oli mesin sebagai sumber hidrolik dan tersedia dengan harga kurang dari $60.[61] Dibandingkan dengan transmisi otomatis penuh pada saat itu, E-Stick menawarkan penghematan bahan bakar dengan perpindahan gigi, dengan vakum dan sakelar listrik yang mengontrol kopling. Transmisi tiga kecepatan E-Stick ditawarkan pada versi yang lebih besar Pengembara Klasik model, bersama dengan unit overdrive.[62] Sistem ini hanya tersedia dengan mesin 6 silinder, dan kurangnya kopling terbukti tidak populer, sehingga dihentikan setelah tahun 1964.[63]

Tahun 1967 Volkswagen WSK (Transmisi kopling konverter; Bahasa inggris: Gearbox perpindahan/kopling konverter torsi), digunakan di Kumbang, Tipe 3 Dan Karmann Ghia, adalah salah satu gearbox pertama dari jenisnya, dengan kopling mekanis otomatis dan konverter torsi. Itu juga dikenal sebagai tempel otomatis. Perpindahan gigi dilakukan secara manual oleh pengemudi. Kopling mekanis otomatis memungkinkan mobil berakselerasi dari keadaan berhenti, sedangkan konverter torsi memungkinkannya melakukan akselerasi pada gigi apa pun. Meredam getaran mesin dan memberikan penggandaan torsi, berfungsi sebagai semacam "reduksi gearbox", sehingga gearbox mekanis sebenarnya hanya membutuhkan tiga gigi maju (inilah sebabnya transmisi otomatis konvensional dengan konverter torsi biasanya memiliki gigi lebih sedikit daripada transmisi manual). WSK tidak memiliki gigi "pertama"; sebaliknya, gigi pertama diubah menjadi gigi mundur, dan gigi kedua diberi label pertama (dengan gigi ketiga dan keempat masing-masing diberi label kedua dan ketiga).[64]

Itu Penggerak Torsi Chevrolet transmisi, diperkenalkan pada tahun 1968 Chevrolet Nova Dan Camaro, adalah salah satu dari sedikit contoh transmisi semi-otomatis yang didasarkan pada transmisi otomatis hidrolik konvensional (bukan transmisi manual standar). Torque-Drive pada dasarnya adalah 2 kecepatan Powerglide transmisi otomatis tanpa modulator vakum, mengharuskan pengemudi memindahkan gigi secara manual antara "Rendah" dan "Tinggi". Indikator kuadran pada mobil Torque-Drive adalah "Park-RN-Hi-1st". Pengemudi akan menyalakan mobil di posisi "1", lalu memindahkan tuas ke "Hai" bila diinginkan. Torque-Drive dihentikan pada akhir tahun 1971 dan digantikan oleh transmisi otomatis hidrolik tradisional. Contoh lain dari transmisi semi-otomatis berdasarkan otomatis hidrolik adalah Transmisi Semi-Otomatis 3 kecepatan Ford yang digunakan pada tahun 1970–1971. Ford Maverick, versi awal Honda 1972–1988 Hondamatik Transmisi 2 kecepatan dan 3 kecepatan, dan Daihatsu Transmisi diamatic 2 kecepatan digunakan pada tahun 1985–1991 Sandiwara Daihatsu.

Membagikan:
Mengobrol