Улучшение эксплуатационных качеств современного автомобиля привело к значительному усложнению его конструкции. А оснащение автомобилей автоматической трансмиссией позволило резко снизить объем нагрузки, возлагаемой на водителя во время движения, что также благоприятно отразилось на ходовой части, двигателе и скоростных качествах автомобиля. Надежность и простота эксплуатации определили дальнейшее широкое использование этого изобретения. В настоящее время автоматические трансмиссии применяются и на легковых, и на полноприводных автомобилях, и даже на грузовом транспорте. При использовании транспортного средства с ручным управлением, для поддержания необходимой скорости, водителю необходимо часто пользоваться рычагом переключения передач.

По этой причине он обязан постоянно следить за нагрузкой двигателя и скоростью автомобиля. Применение автоматической трансмиссии исключает необходимость постоянного пользования переключающим рычагом. Изменение скорости выполняется автоматически, в зависимости от нагрузки двигателя, скорости перемещения транспортного средства и желаний водителя. Поэтому, по сравнению с ручной коробкой передач, автоматическая трансмиссия имеет следующие неоспоримые преимущества:

• увеличивает комфортность вождения автомобиля за счет освобождения водителя от контрольных функций;
• автоматически и плавно производит переключения, согласовывая нагрузку двигателя, скорость его движения, степень нажатия на педаль газа;
• предохраняет двигатель и ходовую часть автомобиля от перегрузок;
• допускает и ручное, и автоматическое переключение скоростей.

Все разнообразие автоматических трансмиссий, применяемых сегодня, условно можно разделить на два типа. Основное различие этих типов заключается в системах управления и контроля за использованием трансмиссии. Для первого типа характерно то, что функции управления и контроля выполняются специальным гидравлическим устройством. А во втором типе функции управления и контроля выполняет электронное устройство. Составные части же и узлы автоматических трансмиссий обоих типов практически одинаковы. Существуют некоторые различия в компоновке и устройстве автоматической трансмиссии переднеприводного и заднеприводного автомобиля. Автоматическая трансмиссия для переднеприводных автомобилей более компактна и имеет внутри своего корпуса отделение главной передачи -- дифференциал. Несмотря на эти отличия, основные функции и принцип действия всех автоматов одинаковы. Для того чтобы обеспечить движение, а также для выполнения других своих функций, автоматическая трансмиссия должна быть оснащена следующими узлами: механизмом выбора режима движения, гидротрансформатором, коробкой передач, узлом управления и контроля.

Упрощённая кинематическая схема АКПП

АКПП состоит из:
1) Гидротрансформатор (ГТ) – соответствует сцеплению в механической трансмиссии , но не требует непосредственного управления со стороны водителя.
2) Планетарный ряд - соответствует блоку шестерен в механической коробке передач и служит для изменения передаточного отношения в автоматической трансмиссии при переключении передач.
3) Тормозная лента, передний фрикцион, задний фрикцион – компоненты, посредством которых осуществляется переключение передач.
4) Устройство управления.  Этот узел состоит из маслосборника (поддон коробки передач), шестеренчатого насоса и клапанной коробки. Клапанная коробка представляет собой систему каналов с расположенными в них клапанами и плунжерами, которые выполняют функции контроля и управления. Это устройство преобразует скорость движения автомобиля, нагрузку двигателя и степень нажатия на педаль газа в гидравлические сигналы. На основе этих сигналов, за счет последовательного включения и выхода из рабочего состояния фрикционных блоков, автоматически изменяются передаточные отношения в коробке передач.

Гидротрансформатор (или torque converter в зарубежных источниках) служит для передачи крутящего момента непосредственно от двигателя к элементам автоматической коробки передач. Он установлен в промежуточном кожухе, между двигателем и коробкой передач и выполняет функции обычного сцепления. В процессе работы этот узел, наполненный трансмиссионной жидкостью, несет довольно  высокие нагрузки и вращается с достаточно большой скоростью. Он не только передает крутящий момент, поглощает и сглаживает вибрации двигателя, но и приводит в действие масляный насос, находящийся в корпусе коробки передач. Масляный насос наполняет трансмиссионной жидкостью гидротрансформатор и создает рабочее давление в системе управления и контроля. Поэтому является неверным мнение о том, что автомобиль, оснащенный автоматической трансмиссией, можно завести принудительно, не используя стартер, а разогнав его до высокой скорости. Шестеренчатый насос получает энергию только от двигателя, и если двигатель не работает, то давление в системе управления и контроля не создается, в каком бы положении не находился рычаг выбора режима движения. Следовательно, принудительное вращение карданного вала не обязывает коробку передач работать, а двигатель - вращаться.

Планетарный ряд В отличие от простой механической трансмиссии, в которой используются параллельные валы и сцепляющиеся между собой шестерни, в автоматических трансмиссиях в подавляющем большинстве используются планетарные передачи.

Составные части фрикционаПоршень (piston) приводится в действие давлением масла. Двигаясь под давлением масла вправо (по рисунку), поршень посредством конического диска (dished plate) плотно прижимает ведущие диски пакета к ведомым, заставляя их вращаться как единое целое и осуществляя передачу крутящего момента от барабана к втулке. В корпусе самой коробки передач расположены несколько планетарных механизмов, они и обеспечивают необходимые передаточные отношения. А передача крутящего момента от двигателя через планетарные механизмы к колесам происходит с помощью фрикционных дисков, дифференциала и других сервисных устройств. Управление всеми этими устройствами осуществляется благодаря трансмиссионной жидкости через систему управления и контроля.

Тормозная лента Устройство, используемое для блокировки элементов планетарного ряда.

Ремонт и техническое обслуживание коробки передач

Коробка передач - один из самых сложных агрегатов автомобиля. Она дает возможность изменить силу тяги на ведущих колесах машины путем зацепления шестерен с различным числом зубьев. Кроме этого, она обеспечивает задний ход и длительное разобщение двигателя (вместе со сцеплением) с другими агрегатами трансмиссии во время стоянки автомобиля или при движении его по инерции.

Сцепление шестерен с различным числом зубьев осуществляется их передвижением. Ведущий вал соединен с ведомым диском сцепления, а ведомый вал - с другими агрегатами трансмиссии. Ведомый вал по отношению к ведущему может вращаться с различным числом оборотов. Промежуточный вал с закрепленным на нем набором шестерен через шестерни находится в постоянном зацеплении с ведущим валом.

На шлицах ведомого вала размещены передвижные шестерни, делающие включение избранной передачи с помощью механизма переключения.

Трехволновая конструкция обеспечивает создание прямой передачи, при которой ведущий и ведомый валы соединяются друг с другом напрямую через шестерни. Коробки передач с постоянным зацеплением шестерне применяются не случайно. Они позволяют избежать ударов и рывков при сцеплении. В такой конструкции включение передач осуществляется перемещением не шестерен, а специальных муфт легкого включения. Когда такая муфта имеет дополнительное устройство, обеспечивающее безударное включение передач, то она называется синхронизатором.

Задний ход обеспечивается перемещением шестерен заднего хода с помощью специальной вилки соединения их с шестернями промежуточного и ведомого валов. Коробка передач автомобилей "ВАЗ-2105", "Москвич" - четырехступенчатая, то есть имеет четыре передачи вперед и одну назад. Автомобили "ВАЗ-2108", "ВАЗ-2109" и другие более современные машины имеют пятиступенчатую коробку передач (хотя "ВАЗ-2108" встречается и с четырехступенчатой коробкой).

Что нужно знать о техническом обслуживании коробки передач? Пожалуй, следующие.

Перед каждым выездом автомобиля проверьте отсутствие течи масла и шума в работающей коробке передач, легкость включения и переключения всех передач.

При движении проверяйте отсутствие шума и стуков на различных режимах работы коробки передач.

После первых 2000-3000 км пробега автомобиля замените масло в коробке передач. Заменить масло следует сразу после поездки, пока оно не остыло.

Последовательность действий такова:

- выверните резьбовые пробки сливного и заливного отверстий;
- слейте в емкость масло из картера коробки передач;
- промойте коробку передач, залив в нее 0,5 - 0,7 литра жидкого минерального масла, пустив двигатель и дав ему поработать 3-5 минут на холостом ходу при нейтральном положении шестерен коробки передач;
- остановите двигатель и слейте промывочное масло;
- залейте свежее масло до нижней кромки заливного отверстия.

Через 10 000 км пробега автомобиля необходимо проверить уровень масла в коробке передач, при необходимости долейте масло, только обязательно той же марки. При использовании другой марки масла, рекомендуемой предприятием-изготовителем, старое масло необходимо слить и промыть коробку передач, как указано выше.

Проверять уровень масла необходимо при остывшей коробке передач, когда все масло стечет в ее картер.

При ремонте приходится разбирать коробку передач, проверять пригодность ее деталей, заменять поврежденные и изношенные детали, а потом собирать ее обратно. Перед разборкой коробку передач снимают с автомобиля, отвернув болты крепления картера сцепления, и сливают из нее масло.

При устранении неисправностей коробки передач необходимы ее снятие с автомобиля и последующая полная или частичная разборка коробки передач и ее частей. Это требует специальных инструментов и приспособлений. Поэтому устранять неисправности коробки передач рекомендуется на станциях технического обслуживания автомобилей.