Jak funguje automatická převodovka s měničem točivého momentu — JÍZDA

Výhodou převodovky s měničem točivého momentu je samozřejmě snadné ovládání trakce vozidla. Takovým převodům lze vytknout pomalost, nízkou účinnost a relativně krátkou životnost. I když jim musíme dát za pravdu – moderní krabice se vyznačují záviděníhodnou “rychlostí střelby”.

Neomdlévejte, není na tom nic složitého. Vše si nyní vysvětlíme. Nejprve si ale ujasněme terminologii. Faktem je, že mnoho lidí mylně nazývá automatickou převodovkou dvě spojené jednotky: samotnou převodovku a měnič točivého momentu.

Měnič točivého momentu se skládá ze dvou lopatkových strojů – odstředivého čerpadla a dostředivé turbíny. Mezi nimi je naváděcí aparatura – reaktor. Kolo čerpadla je pevně spojeno s klikovým hřídelem motoru a kolo turbíny je spojeno s hřídelí převodovky. Reaktor se může v závislosti na provozním režimu volně otáčet nebo jej lze zablokovat jednosměrnou spojkou.

Užitečná energie v převodovce s měničem točivého momentu se vynakládá na lopatu (a ohřev) oleje měničem točivého momentu. Hodně energie „sní“ i čerpadlo, které vytváří pracovní tlak v řídicích potrubích. Proto nižší účinnost. Z tohoto důvodu jsou výhodnější mechanické robotizované převodovky a CVT.

Měnič točivého momentu je ideálním tlumičem torzních vibrací a je schopen tlumit silné rázy, které se přenášejí z motoru na převodovku a naopak. To má mimochodem velmi příznivý vliv na životnost motoru, převodovky a podvozku. Ale také měnič točivého momentu může způsobit spoustu problémů. Neumožní vám například roztlačit start auta.

Přenos točivého momentu z motoru na převodovku se uskutečňuje proudy pracovní kapaliny (oleje), která je vrhána lopatkami kola čerpadla na lopatky kola turbíny. Mezi čerpacím kolem a turbínou jsou minimální mezery a jejich lopatky dostávají speciální geometrii, která tvoří souvislý kruh oběhu pracovní tekutiny. Ukazuje se tedy, že mezi motorem a převodovkou není pevné spojení. To zajišťuje, že motor běží a vozidlo se zastaví se zařazeným rychlostním stupněm, a také podporuje hladký přenos tažné síly.

Schéma zařízení měniče točivého momentu

Olej v měniči točivého momentu se pohybuje po této složité trajektorii. Pro zvýšení otáček a zvýšení točivého momentu na turbínovém kole se reaktor zablokuje. To však poněkud snižuje účinnost přenosu.

Je třeba říci, že hydraulická spojka funguje podle výše popsaného schématu, které jednoduše přenáší točivý moment bez transformace jeho velikosti. Pro změnu točivého momentu je do konstrukce měniče točivého momentu zavedena tlumivka. Jedná se o stejné kolo s lopatkami, které je však připojeno ke skříni převodovky a neotáčí se (poznámka, do určitého bodu). Lopatky reaktoru jsou umístěny na dráze, po které se olej vrací z turbíny do čerpadla, a mají speciální profil. Když je reaktor v klidu (režim měniče točivého momentu), zvyšuje průtok pracovní tekutiny cirkulující mezi koly. Čím vyšší je rychlost oleje, tím vyšší je jeho kinetická energie a tím větší je jeho dopad na kolo turbíny. Díky tomuto efektu lze výrazně zvýšit točivý moment vyvíjený na hřídeli turbínového kola.

Měnič točivého momentu ZF a lamelová spojka Sachs, blokování kol čerpadla a turbíny.

Představte si standardní situaci – rychlostní stupeň v boxu je již zařazen a my stojíme na místě a mačkáme brzdový pedál! Co se stane v tomto případě? Turbínové kolo je nehybné a točivý moment na něm je několikanásobně vyšší (v závislosti na konstrukci), než jaký vyvine motor při těchto otáčkách. Mimochodem, točivý moment na výstupní hřídeli měniče točivého momentu bude tím větší, čím vyšší budou otáčky motoru. Jakmile uvolníte brzdový pedál, auto se rozjede. Akcelerace bude pokračovat, dokud se moment na kolech nevyrovná momentu odporu vůči pohybu vozu.

Hliníková volicí páka pro automatickou převodovku BMW X5.

Když se kolo turbíny přiblíží rychlosti otáčení kola čerpadla, kolo reaktoru se uvolní a začne se otáčet společně se svými dvěma „partnery“. V tomto případě říkají, že měnič točivého momentu se přepnul do režimu kapalinové spojky. To snižuje ztráty a zvyšuje účinnost měniče točivého momentu.

A protože v některých případech odpadá potřeba převádět točivý moment a otáčky, lze v určitých okamžicích měnič točivého momentu zcela zablokovat pomocí třecí spojky. Tento režim pomáhá dostat účinnost převodu téměř na jednu, v tomto případě je prokluz mezi lopatkami z definice vyloučen.

Ale představte si tuto situaci. Jedete v přímém směru konstantní rychlostí a najednou začnete jet do kopce. Rychlost vozidla začne klesat a zatížení hnacích kol se zvýší. Na tuto změnu bude měnič momentu okamžitě reagovat. Jakmile se rychlost otáčení turbíny začne snižovat, kolo reaktoru se automaticky začne brzdit, v důsledku čehož se zvýší rychlost oběhu pracovní tekutiny, což automaticky povede ke zvýšení točivého momentu, který bude přenášen na hřídel z kola turbíny (čti: na kola). V některých případech bude zvýšený točivý moment stačit k překonání stoupání bez řazení na nižší převodový stupeň.

Protože měnič točivého momentu nedokáže transformovat rychlost otáčení a přenášený točivý moment v širokých mezích, je k němu připojena vícestupňová převodovka, která kromě všeho ostatního dokáže zajistit i zpětný chod (tj. zpětný chod). Tyto skříně, které pracují v tandemu s měniči točivého momentu, obvykle obsahují řadu planetových převodů a mají mnoho společného s „manuálními“ skříněmi, na které jsme zvyklí.

Když je převodovka v režimu rychloběhu, motor otáčí unášečem planet. Výstupní hřídel převodovky je spojen s centrálním kolem, přičemž ozubený věnec je pevný Pokud je ozubený věnec uvolněný a zároveň fixován vůči unašeči pomocí třecí spojky, převodovka je přímá, když motor pohání centrální kolo, zatímco unašeč je pevný. V tomto případě je výkon odpojen od ozubeného věnce.

U manuální převodovky jsou ozubená kola v konstantním záběru, zatímco hnaná kola se volně otáčejí na sekundárním hřídeli. Zařazením ozubeného kola mechanicky zablokujeme odpovídající ozubené kolo na hnaném hřídeli. Na stejném principu je založena činnost automatické převodovky. Ale planetové převody (neboli redukční převody) mají některé zajímavé vlastnosti. Zahrnují několik prvků: planetový nosič, satelity, centrální kolo a věnec.

Otočením některých prvků a upevněním jiných umožňují takové převodovky změnu převodových poměrů, to znamená rychlosti otáčení a síly přenášené přes planetové kolo. Planetová kola jsou poháněna z výstupního hřídele měniče momentu a jejich odpovídající prvky jsou upevněny pomocí třecích pásů nebo třecích packů (u manuální převodovky tuto roli hrají synchronizátory a blokovací spojky).

Planetové převody. Planetový nosič (1), satelity (2), drážky centrálního kola (3).

Převodovka je zařazena následovně. Tření je stlačováno hydraulickým tlačným zařízením, které je zase poháněno tlakem pracovní kapaliny, stejné jako u měniče momentu. Tento tlak je vytvářen speciálním čerpadlem a je distribuován mezi odpovídající převodové spojky pod neustálou kontrolou elektroniky pomocí speciálního systému elektromagnetických ventilů – solenoidů v souladu s provozním algoritmem převodovky.

Třecí packy se skládají z několika kroužků – pevných a pohyblivých. Otáčejí se volně vůči sobě, dokud není potřeba zařadit rychlostní stupeň. Hydraulický tlačník sevře spojky, když se v odpovídajícím vedení vytvoří pracovní tlak. Pohyblivé prvky třecí spojky, napevno spojené např. s unašečem planetového soukolí, se zablokují, unašeč se zastaví a ozubené kolo zapadne.

Podstatný rozdíl mezi automatickými převodovkami a konvenčními manuálními převodovkami spočívá v tom, že rychlostní stupně se v nich řadí prakticky bez přerušení toku výkonu. Jeden se vypnul, druhý se zapnul téměř ve stejnou chvíli. Silné škubání při řazení jsou prakticky vyloučeny, protože je tlumí výše zmíněný měnič momentu. I když, nutno podotknout, že moderní boxy se sportovním nastavením se plynulým chodem pochlubit nemohou. Otřesy při jejich provozu jsou způsobeny rychlejší změnou převodového stupně: toto uspořádání umožňuje získat určitý čas při akceleraci, ale vede ke zrychlenému opotřebení spojek. To má také negativní dopad na převodovku a podvozek jako celek.

Automatická převodovka Audi Q7

V první generaci automatických převodovek byly řídicí systémy výhradně hydraulické. Později byla hydraulika ponechána pouze jako výkonná část řídicího systému, zatímco elektronika začala nastavovat provozní algoritmus. Díky němu je možné implementovat různé algoritmy pro chod převodovky – režim prudké akcelerace, sportovní, ekonomický, zimní.

Jednou z posledních novinek společnosti ZF je osmistupňová hydromechanická převodovka. Jak sami tvůrci uvádějí, převodovka umožňuje úsporu až 6 % paliva ve srovnání s podobnou šestistupňovou automatickou převodovkou a 14 % ve srovnání s pětistupňovou. Vše je logické, velký počet převodových stupňů umožňuje prodloužit dobu, po kterou motor pracuje v „nejefektivnějším“ režimu a měrná spotřeba paliva je minimální. Ztrácíte čas zbytečným přepínáním? Jen trochu.

Například ve sportovním režimu se naplno využívá tah motoru. K záběru každého následujícího ozubeného kola dochází při frekvencích klikového hřídele blízkých frekvencím, při kterých se vyvíjí maximální točivý moment. S dalším zrychlením se otáčky klikového hřídele dostanou na maximální hodnoty, při kterých motor vyvine maximální výkon. A tak dále. V tomto případě vůz vyvine výrazně větší zrychlení ve srovnání s těmi, kterých se dosáhne, když běží „úsporný“ nebo „normální“ program.

Ovládací ventily hydraulické řídicí jednotky.

U většiny moderních vozů s automatickou převodovkou se aktivují určité řídicí algoritmy v závislosti na stylu jízdy. Elektronika nezávisle přizpůsobuje činnost tandemu motor-převodovka. Počítač, který analyzuje informace z mnoha senzorů, rozhoduje o řazení v určitých okamžicích v závislosti na požadovaném charakteru řazení. Pokud je styl jízdy měřený a plynulý, provede regulátor příslušná nastavení, při kterých se motor neuvede do vysoce výkonných provozních režimů, což má pozitivní vliv na spotřebu paliva. Jakmile řidič „znervózní“ a začne častěji a prudčeji sešlápnout plynový pedál, umělá inteligence okamžitě pochopí, že zrychlení a zrychlení musí být rychlejší a pohonná jednotka okamžitě začne pracovat podle programu „sport“. Pokud řidič plynule šlape, „chytrá“ elektronika přepne převodovku a motor do normálního provozu.

Šestistupňová převodovka Audi A8 s pohonem všech kol

Stále větší počet vozů je vybaven převodovkami, které mají kromě automatu také poloautomatický režim řízení. Řidič zde dává povely k přeřazení a řídicí systém zajišťuje samotné řazení. To ale neznamená, že vám elektronika dovolí jít do divočiny. Rychlost přechodu z jednoho rychlostního stupně na druhý se v tomto režimu často zvyšuje, ale mnoho výrobců, kteří se starají o zdroje pohonné jednotky, ponechává čas přepínání stejný jako v automatickém režimu. Výrobci strojů tyto systémy nazývají Autostick, Steptronic, Tiptronic.

Američané rádi instalují volič automatické převodovky na sloupek řízení. Evropané a Japonci je umístili na centrální tunel.

Mimochodem, v poslední době lze naladit některé automatické převodovky. Nebo to možná bylo možné díky přeprogramování řídicích jednotek motoru a převodovky. Za účelem zlepšení rychlosti zrychlení mění řídicí program automatické převodovky okamžiky přeřazení z převodového stupně na převodový stupeň a výrazně zkracuje dobu přepínání.

Nové Mitsubishi Lancer lze ovládat manuálně buď pomocí voliče, nebo pohodlných hořčíkových pádel na sloupku řízení.

Elektronika je rok od roku chytřejší. Počítače se naučily analyzovat stupeň opotřebení spojek a generovat příslušný tlak potřebný k sepnutí každé spojky. Zaznamenáním tlaku lze předvídat míru opotřebení třecích kotoučů, potažmo převodovky jako celku. Řídicí jednotka neustále monitoruje provozuschopnost systému a zaznamenává do paměti chybové kódy těch prvků, u kterých došlo během provozu k poruchám.

Čtyřstupňová převodovka GM 2002 (M76) a měnič točivého momentu jsou ve vozidle instalovány příčně jako součást pohonné jednotky.

V některých případech začne řídicí jednotka pracovat pomocí obtokového programu. V nouzovém režimu jsou v převodovce obvykle zakázána všechna řazení a je zařazen jeden rychlostní stupeň, obvykle druhý nebo třetí. V tomto případě se nedoporučuje provozovat auto (a nebude fungovat), ale program vám pomůže dostat se do dílny vlastní silou.

Všechny typy boxů jsou schopny svým servisem přinášet radost majitelům automobilů při ujetých kilometrech 200 tisíc kilometrů. Ale je tu jedno „ale“ – bezporuchový provoz je možný při správném provozu a pravidelné kvalifikované údržbě.

Režimy automatické převodovky

“P” — parkování. V tomto režimu jsou všechny rychlostní stupně vyřazeny, výstupní hřídel převodovky a převodová „větev“ spojená s hnacími koly jsou brzděny blokovacím mechanismem převodovky. Při běžícím motoru se omezovač otáček klikového hřídele spustí mnohem dříve než při akceleraci. Tato „ochrana proti chodu“ zabraňuje přetáčení motoru a zbytečnému prohazování převodové kapaliny.

“R” — zpětný chod, — zpětný pohyb.

„N“ – neutrální. V tomto režimu nejsou spojeny motor a hnací kola. Vozidlo může setrvat a může být také taženo bez zvednutí hnací nápravy.

režim “D” nebo “Řídit” umožňuje pohyb. V tomto režimu se řazení provádí automaticky.

„S“, “Sport”, “PWR”, “Napájení” nebo “Posun” – sportovní režim. Nejdynamičtější a nejplýtvavější. Během akcelerace je motor „převeden“ do režimu maximálního výkonu. Rychlost přechodu z jednoho převodového stupně na druhý (v závislosti na konstrukci a programu) lze zvýšit. V tomto případě je motor vždy v dobré kondici, obvykle pracuje při otáčkách, které nejsou nižší než ty, při kterých se vyvíjí maximální točivý moment. Zapomeňte na ekonomiku.

„“ — režim, ve kterém převodovka přeřadí na nižší rychlostní stupeň, aby dosáhla intenzivní akcelerace, například při předjíždění. K prudkému nárůstu dochází v důsledku uvedení motoru do režimu maximálního výkonu a v důsledku většího převodového poměru podřazování. Chcete-li převodovku přepnout do tohoto režimu, musíte silně sešlápnout plynový pedál. U převodovek starší generace bylo k aktivaci kickdownu nutné sešlápnout plynový pedál, jak se říká, „na podlahu“, dokud nebylo slyšet charakteristické cvaknutí.

Při provozu v “Overdrive” nebo “O/D” řazení nahoru bude zařazováno častěji, čímž se motor přesune na nižší otáčky. Overdrive poskytuje ekonomický pohyb, ale jeho aktivace může vést k výrazné ztrátě dynamiky.

“Norma” implementuje nejvyváženější jízdní režim. Řazení nahoru se obvykle vyskytuje, když motor dosáhne středních otáček a v otáčkách lehce nadprůměrných.

Pokud dáte volič naproti «1» (L, Nízké), «2» nebo «3», váš box nepřeřadí výše, než je zvolený rychlostní stupeň. Režimy jsou žádané v obtížných silničních podmínkách, například při jízdě po horských silnicích, při tažení přívěsu nebo jiného vozidla. V tomto případě může motor pracovat v rozsahu středního a vysokého zatížení bez přepínání na rychloběh.

“W”, “Zima”, “Sněžení” — takzvaný „zimní“ režim provozu automatické převodovky. Aby se zabránilo prokluzu hnacích kol, rozjezd se provádí na druhý rychlostní stupeň. Aby nedocházelo ke zbytečnému prokluzování, přechod z jednoho převodového stupně na druhý lze i v tomto případě provádět plynuleji a v nižších otáčkách. Akcelerace nemusí být příliš dynamická.

Dostupnost ikon “+” и „-“ Vůbec neurčuje polaritu, ale možnost manuálního řazení. Různí výrobci umožňují „namíchat“ rychlostní stupně: pomocí voliče ovládání automatické převodovky, tlačítek na volantu nebo přepínačů sloupku řízení. V tomto režimu vám elektronika nedovolí přeřadit na rychlostní stupně, které jsou podle ní v danou chvíli nevhodné. Při práci se znaky „sčítání“ a „odčítání“ nebude rychlost řazení vyšší než rychlost určená programem v režimu „Sport“. Výhodou manuálního režimu je schopnost jednat proaktivně.

• Automatická převodovka má řadu nepopiratelných výhod. To výrazně usnadňuje řízení auta. Řazení je plynulé a bez trhání, což zlepšuje jízdní komfort a zvyšuje životnost převodovky. Moderní automatické převodovky mají možnost ručně řadit rychlostní stupně a provozní režimy a lze je přizpůsobit stylu jízdy konkrétního řidiče.
Ale ani ty nejpokročilejší hydromechanické převodovky nejsou bez nevýhod. Patří mezi ně: složitá konstrukce, vysoká cena a náklady na údržbu, nižší účinnost, horší dynamika a zvýšená spotřeba paliva oproti manuální převodovce, pomalé řazení.

— Konstrukce a princip fungování:

• Automatická převodovka se skládá z následujících hlavních součástí: měnič točivého momentu, planetové soukolí, řídicí a monitorovací systém. Převodovka vozidel s pohonem předních kol obsahuje uvnitř skříně navíc hlavní ozubené kolo a diferenciál.
Abyste pochopili, jak automatická převodovka funguje, musíte pochopit, co je kapalinová spojka a planetové kolo. Kapalinová spojka je zařízení skládající se ze dvou kol nožů instalovaných v jednom krytu, který je naplněn speciálním olejem. Jedno z kol, nazývané čerpadlové kolo, je spojeno s klikovým hřídelem motoru a druhé, kolo turbíny, je spojeno s převodovkou. Když se kolo čerpadla otáčí, proudy oleje, které vrhá, roztočí kolo turbíny. Tato konstrukce umožňuje přenos točivého momentu v poměru přibližně 1:1. Tato možnost není vhodná pro auto, protože potřebujeme, aby se točivý moment měnil v širokém rozsahu. Proto mezi čerpadla a kola turbíny začali instalovat další kolo – reaktorové, které může být v závislosti na jízdním režimu vozidla buď stacionární, nebo točivé. Když reaktor stojí, zvyšuje průtok pracovní tekutiny cirkulující mezi koly. Čím vyšší je rychlost oleje, tím větší dopad má na turbínové kolo. Zvyšuje se tedy točivý moment na turbínovém kole, tzn. Transformujeme to.
Proto zařízení se třemi koly již není kapalinová spojka, ale měnič točivého momentu.
Ale měnič točivého momentu nedokáže transformovat rychlost otáčení a přenášený točivý moment v mezích, které potřebujeme. A není schopen zajistit zpětný pohyb. Proto je k němu připevněna sada jednotlivých planetových soukolí s různými převodovými poměry – jakoby více jednostupňových převodovek v jedné skříni. Planetové soukolí je mechanický systém skládající se z několika ozubených kol – satelitů – rotujících kolem centrálního ozubeného kola. Satelity jsou k sobě připevněny pomocí nosiče. Vnější věnec má vnitřní záběr s planetovými koly. Satelity, upevněné na nosiči, rotují kolem centrálního ozubeného kola, jako planety kolem Slunce (odtud název – planetové kolo), vnější ozubené kolo – kolem satelitů. Různých převodových poměrů je dosaženo vzájemným upevněním různých dílů.
Řazení převodových stupňů se provádí řídicím systémem, který byl u prvních modelů zcela hydraulický, zatímco u moderních modelů přišla na pomoc hydraulika elektronika.

— Provozní režimy měniče točivého momentu:

• Před zahájením pohybu se kolo čerpadla otáčí, kola reaktoru a turbíny jsou v klidu. Kolo reaktoru je upevněno na hřídeli pomocí jednosměrné spojky a může se tedy otáčet pouze jedním směrem. Zařadíme rychlostní stupeň, sešlápneme plynový pedál – otáčky motoru se zvýší, kolo čerpadla nabere otáčky a roztáčí turbínu proudy oleje. Olej vyvržený zpět turbínovým kolem dopadá na stacionární lopatky reaktoru, které dodatečně „kroutí“ proud oleje, zvyšují jeho kinetickou energii a směrují jej na lopatky kola čerpadla. S pomocí reaktoru se tedy zvyšuje točivý moment, což je potřeba při zrychlování vozu. Když vůz zrychluje a pohybuje se konstantní rychlostí, otáčejí se kola čerpadla a turbíny přibližně stejnou rychlostí. Proud oleje z turbínového kola přitom naráží z druhé strany na lopatky reaktoru, čímž se reaktor začne otáčet. Nedochází ke zvýšení točivého momentu, měnič točivého momentu se přepne do režimu kapalinové spojky. Zvyšuje-li se odpor proti pohybu vozidla (například při jízdě do kopce), rychlost otáčení hnacích kol a tím i kola turbíny se snižuje. V tomto případě průtoky oleje reaktor opět zastaví – točivý moment se zvýší. Tím je zajištěna automatická regulace točivého momentu v závislosti na jízdním režimu.
Absence tuhého spojení v měniči momentu má své výhody i nevýhody. Klady: točivý moment se plynule a plynule mění, torzní vibrace a škubání přenášené z motoru do převodovky jsou tlumeny. Nevýhody – nízká účinnost, protože část energie se ztrácí při „nabírání oleje“ a je vynaložena na pohon čerpadla automatické převodovky, což nakonec vede ke zvýšené spotřebě paliva.
Pro odstranění tohoto nedostatku je v měniči točivého momentu použit režim blokování. Při nastavení jízdního režimu na vysoké převodové stupně se automaticky zapne mechanické blokování kol měniče točivého momentu, to znamená, že začne plnit funkci normální „suché“ spojky. Tím je zajištěno tuhé, přímé spojení mezi motorem a hnacími koly jako u mechanické převodovky. U některých automatických převodovek lze režim zamykání aktivovat i při nižších rychlostních stupních. Jízda se zámkem je nejekonomičtější způsob provozu automatické převodovky. Když se zatížení hnacích kol zvýší, zámek se automaticky odpojí.
Při provozu měniče točivého momentu se pracovní kapalina výrazně zahřívá, takže konstrukce automatické převodovky zahrnuje chladicí systém s chladičem, který je buď zabudován do chladiče motoru, nebo je instalován samostatně.

Jak funguje planetová převodovka?

Proč automatická převodovka v drtivé většině případů používá spíše planetové soukolí než hřídele s ozubenými koly, jako u manuální převodovky? Planetové soukolí je kompaktnější a poskytuje rychlejší a hladší řazení bez přerušení přenosu výkonu motoru. Planetová kola jsou odolná, protože zatížení přenáší několik satelitů, což snižuje namáhání zubů.
V jediném planetovém soukolí se točivý moment přenáší pomocí libovolného (v závislosti na zvoleném rychlostním stupni) ze dvou jeho prvků, z nichž jeden je přední a druhý hnaný. Třetí prvek je stacionární.
Pro získání přímého přenosu je nutné spojit libovolné dva prvky, které budou hrát roli podřízeného spoje, třetí prvek je v tomto spojení vedoucí; Celkový převodový poměr takového záběru je 1:1.
Jedno planetové soukolí tedy může poskytovat tři rychlostní stupně vpřed (nízký, přímý a vysoký) a zpátečku.
Převodové poměry jednoho planetového soukolí neumožňují optimální využití točivého momentu motoru. Proto je nutné propojit dva nebo tři takové mechanismy. Existuje několik variant zapojení, z nichž každá je pojmenována po svém vynálezci.
Planetové soukolí Simpson, sestávající ze dvou planetových soukolí, se často nazývá dvouřadé. Obě skupiny satelitů, z nichž každý se otáčí uvnitř vlastního korunového kola, jsou spojeny do jediného mechanismu společným centrálním kolem. Planetové soukolí této konstrukce poskytuje tři stupně změny převodového poměru. Pro získání čtvrtého převodového stupně rychloběhu je v sérii s řadou Simpson instalována další planetová převodovka. Schéma Simpson našlo největší uplatnění v automatických převodovkách pro vozidla s pohonem zadních kol. Vysoká spolehlivost a odolnost při relativně jednoduché konstrukci jsou jeho nepopiratelné přednosti.
Planetové soukolí Ravigne se někdy nazývá jeden a půl, což zdůrazňuje rysy jeho konstrukce: přítomnost jednoho korunového kola, dvou centrálních kol a planetového nosiče se dvěma skupinami satelitů. Hlavní výhodou schématu Ravigne je, že umožňuje čtyři stupně změny převodového poměru. Absence samostatného planetového soukolí pro převod rychloběhu umožňuje provedení převodovky velmi kompaktní, což je důležité zejména u převodovek vozidel s pohonem předních kol. Mezi nevýhody patří snížení životnosti mechanismu přibližně jedenapůlnásobek oproti planetovému soukolí Simpson. Je to způsobeno tím, že ozubená kola převodovky Ravigneaux jsou neustále zatěžována, a to ve všech provozních režimech převodovky, zatímco prvky řady Simpson nejsou zatěžovány při jízdě na vysoký převod. Druhým nedostatkem je nízká účinnost při nízkých převodech, což vede ke snížení dynamiky zrychlení vozu a hluku z převodovky.
Wilsonova převodovka se skládá ze 3 planetových soukolí. Korunové kolo první planetové převodovky, unášeč druhé převodovky a korunové kolo třetí převodovky jsou spolu neustále spojeny a tvoří jeden celek. Kromě toho druhé a třetí planetové soukolí sdílí společné centrální kolo, které pohání dopředné soukolí. Wilsonova konstrukce poskytuje 5 rychlostních stupňů vpřed a jeden vzad.
Planetová převodovka Lepelletier kombinuje konvenční planetovou převodovku s planetovou převodovkou Ravigne, která je k ní připojena. Přes svou jednoduchost poskytuje tato převodovka 6 převodových stupňů vpřed a jeden vzad. Výhodou designu Lepelletier je jeho jednoduchá, kompaktní a lehká konstrukce.
Konstruktéři neustále vylepšují automatické převodovky, zvyšují počet převodových stupňů, což zlepšuje plynulost provozu a hospodárnost vozu. Moderní automatické převodovky mohou mít až osm stupňů.

— Jak funguje řídicí systém:

• Existují dva typy systémů řízení automatické převodovky: hydraulické a elektronické. Hydraulické systémy se používají u zastaralých nebo levných modelů, moderní automatické převodovky jsou řízeny elektronicky.
Zařízení na podporu života pro jakýkoli řídicí systém je olejové čerpadlo. Je poháněn přímo od klikového hřídele motoru. Olejové čerpadlo vytváří a udržuje konstantní tlak v hydraulickém systému bez ohledu na otáčky klikového hřídele a zatížení motoru. Pokud se tlak odchyluje od jmenovité hodnoty, je činnost automatické převodovky narušena tím, že akční členy pro řazení převodů jsou ovládány tlakem.
Okamžik řazení je určen rychlostí vozidla a zatížením motoru. K tomuto účelu jsou v hydraulickém řídicím systému dva snímače: regulátor otáček a škrticí klapka nebo modulátor. Regulátor tlaku otáček nebo hydraulický snímač otáček je instalován na výstupním hřídeli automatické převodovky. Čím rychleji auto jede, tím více se ventil otevírá, tím větší je tlak převodové kapaliny procházející tímto ventilem. Škrtící klapka určená k určení zatížení motoru je propojena kabelem buď se škrticí klapkou (u benzinových motorů), nebo s pákou vstřikovacího čerpadla paliva (u vznětových motorů). U některých vozů se k přívodu tlaku do škrticí klapky místo lanka používá podtlakový modulátor, který je poháněn podtlakem v sacím potrubí (s rostoucím zatížením motoru podtlak klesá). Tyto ventily tedy vytvářejí tlak úměrný rychlosti vozidla a zatížení motoru. Poměr těchto tlaků nám umožňuje určit momenty řazení a zablokování měniče momentu. Na „rozhodování“ o přeřazení se podílí i ventil pro volbu rozsahu, který je spojen s pákou voliče automatické převodovky a podle své polohy zakazuje zařazení některých rychlostních stupňů. Výsledný tlak vytvořený škrticí klapkou a regulátorem otáček způsobí činnost příslušného spínacího ventilu. Pokud navíc vůz rychle zrychluje, řídicí systém zařadí vyšší rychlostní stupeň později než při klidné akceleraci.
Jak se to stane? Přepínací ventil je pod tlakem oleje z vysokorychlostního regulátoru tlaku na jedné straně a od škrticí klapky na straně druhé. Pokud vůz pomalu zrychluje, tlak z hydraulického rychlostního ventilu se zvyšuje, což způsobí otevření ventilu řazení. Vzhledem k tomu, že plynový pedál není úplně sešlápnut, škrticí klapka nevytváří velký tlak na ventil řazení. Pokud vůz rychle zrychluje, škrticí klapka vytváří větší tlak na řadicí ventil a brání jeho otevření. K překonání tohoto odporu musí tlak z vysokootáčkového regulátoru tlaku převýšit tlak ze škrticí klapky, ale to se stane, když vůz dosáhne vyšší rychlosti než při pomalé akceleraci.
Každý ventil řazení odpovídá určité úrovni tlaku: čím rychleji se vůz pohybuje, tím vyšší rychlostní stupeň bude zařazen. Ventilový blok je systém kanálů s ventily a plunžry umístěnými v nich. Řadicí ventily dodávají hydraulický tlak do aktuátorů: třecích spojek a brzdových pásů, pomocí kterých se různé prvky planetového soukolí zablokují a následně se zařazují (rozpojují) různé převody. Brzda je mechanismus, který blokuje prvky planetového soukolí na pevném tělese automatické převodovky. Třecí spojka spojuje pohyblivé prvky planetového soukolí dohromady.
Elektronický řídicí systém, stejně jako hydraulický, využívá k provozu dva hlavní parametry: rychlost vozidla a zatížení motoru. K určení těchto parametrů se však používají spíše elektronické než mechanické senzory. Mezi hlavní patří snímače: vstupní otáčky převodovky, výstupní otáčky převodovky, teplota pracovní kapaliny, poloha volicí páky, poloha pedálu plynu. Řídicí jednotka automatické převodovky navíc přijímá další informace z řídicí jednotky motoru a dalších elektronických systémů vozidla (například z ABS). To umožňuje přesnější určení momentů sepnutí a zablokování měniče momentu než u běžné automatické převodovky. Program řazení, založený na povaze změny rychlosti při daném zatížení motoru, dokáže snadno vypočítat odporovou sílu vůči pohybu vozidla a provést příslušné úpravy algoritmu řazení, například pozdější přeřazení vyšších převodových stupňů na plně naloženém vozidle.
Elektronicky řízené automatické převodovky, stejně jako jednoduché hydromechanické převodovky, používají hydrauliku k zapojení spojek a brzdových pásů, ale každý hydraulický okruh je řízen elektromagnetickým ventilem spíše než hydraulickým ventilem.
Použití elektroniky výrazně rozšířilo možnosti automatických převodovek. Dostaly různé provozní režimy: ekonomický, sportovní, zimní. Prudký nárůst popularity automatických převodovek způsobil výskyt režimu Autostick, který umožňuje řidiči nezávisle zvolit požadovaný rychlostní stupeň. Každý výrobce dal tomuto typu převodovky vlastní název: Audi – Tiptronic, BMW – Steptronic. Díky elektronice v moderních automatických převodovkách se zpřístupnila schopnost „samoučení“, tzn. změna algoritmu řazení v závislosti na stylu jízdy. Elektronika poskytla široké možnosti pro vlastní diagnostiku automatických převodovek. A nejde jen o zapamatování chybových kódů. Řídicí program, sledující opotřebení třecích kotoučů a teplotu oleje, provádí nezbytné úpravy chodu automatické převodovky.