ORANSAL BASINÇ REGÜLATÖRLERİ

Otomatik şanzımanlar (AT, DCT ve CVT), yüksek verimlilik ve sürüş konforu sağlamak için karmaşık hidrolik sistemlere dayanır. Solenoid valfler, bu sistemlerin beyni ile kasları arasında köprü kurarak elektronik kontrol sinyallerini (akım) hidrolik basınç sinyallerine dönüştüren temel aktüatörlerdir.

1. Hidrolik Sistemin Fonksiyonu ve Solenoid Valfin Rolü

Otomatik şanzıman hidrolik sisteminin temel işlevleri şunlardır:

• Oran Kontrolü: Kavramanın (clutch), senkromeçin veya kasnak grubunun (CVT’de) doğru vites oranına ulaşması için kontrolü.
• Tork Konvertörü Kilidi: Tork konvertörü kavrama durumunun kontrolü.
• Sistem Yönetimi: Şanzımanın soğutulması ve yağlanması.

Solenoid valf, Elektronik Kontrol Ünitesinden (ECU) gelen elektrik sinyallerini alarak hidrolik sistemdeki basıncı ve akışı hassas bir şekilde yönetir. Bu hassas kontrol, vites geçişlerinin pürüzsüzlüğünü ve aracın yakıt ekonomisini doğrudan etkiler.

2. Solenoid Valf Sınıflandırması ve Kontrol Yöntemleri

Solenoid valfler hidrolik sistemde iki ana sınıfa ayrılır: pilot kontrollü ve doğrudan tahrikli (direct-drive).

 

Solenoid Valf Tipi	Akış/Basınç Kapasitesi	Sisteme Etkisi
Pilot Kontrollü	Nispeten Düşük	Doğrudan aktüatörü süremez; yalnızca pilot kontrol basıncı sağlar.
Doğrudan Tahrikli	Nispeten Yüksek	Doğrudan aktüatörü sürebilir; daha büyük elektromanyetik kuvvete sahiptir.
Oransal Elektromıknatıs	Değişken (Mıknatıs kısmı)	Sadece elektromanyetik kuvvet sağlar. Hidrolik kısım müşterinin sistemine entegredir.

Kontrol Yöntemlerinin Karşılaştırması

Kontrol Yöntemi	Yapılandırma	Avantaj	Dezavantaj
Pilot Kontrol	Standart solenoid valf + Mekanik valf	Güçlü sağlamlık (Robustness).	Çok sayıda valf, karmaşık sistem yapısı.
Doğrudan Tahrikli Elektromıknatıs	Doğrudan tahrikli elektromıknatıs + Mekanik valf	Yüksek esneklik (Fleksibilite).	Yüksek entegrasyon zorluğu.
Doğrudan Tahrikli Solenoid	Solenoid valf doğrudan aktüatörü sürer.	Basit sistem yapısı, yüksek hassasiyet.	Yüksek maliyet.

3. Oransal Basınç Regülatörlerinin Mekanizmaları

Otomatik şanzımanlarda en kritik bileşenler, elektrik akımını doğrudan ve oransal olarak hidrolik basınca çeviren oransal basınç regülatörleridir. İki ana türü vardır:

A. Boşaltma Tipi Valf (Bleed Type Valve)

Bu valf, basıncı kontrol etmek için taşma (overflow) prensibini kullanır.

• Çalışma Prensibi: Valf gövdesi, hidrolik basınç, yay kuvveti ve elektromanyetik kuvvetin etkisi altındadır. Bu kuvvetlerin denge durumu, boşaltma portunun (drain port) alanını belirler.
• Basınç Kontrolü: Kontrol odasındaki basınç, giriş basıncına, giriş deliği alanına ve boşaltma portunun alanına bağlıdır. Elektromanyetik kuvvet boşaltma alanını kontrol ederek basınç regülasyonunu sağlar.
• Özellikleri: Bu mekanizma taşma ile düzenleme yaptığı için sızıntı (kaçak) miktarı nispeten büyüktür ve kontrol basıncı giriş basıncının dalgalanmalarına karşı daha hassastır.

B. Makaralı Tip Basınç Valfi (Spool Type Pressure Valve)

Bu valf, basıncı doğrudan hidrolik geri besleme kuvvetiyle dengeler.

• Çalışma Prensibi: Valf makarası (spool), elektromanyetik kuvvet, yay kuvveti ve hidrolik geri besleme kuvvetinin etkisi altındadır. Kararlı durumda, makara dengededir.
• Basınç Kontrolü: Elektromanyetik kuvvet, solenoid valfin kontrol akımıyla doğru orantılıdır. Yay kuvveti sabit olduğundan, denge durumunda elektromanyetik kuvvet doğrudan çıkış basıncını belirler. Bu sayede solenoid valf, akım sinyalini hassas bir basınç sinyaline dönüştürür.
• Kullanım Amacı: Yüksek hassasiyet ve doğrudan kontrol gerektiren uygulamalar için idealdir, zira elektromanyetik kuvvet doğrudan hidrolik kuvvetle dengelenir.

Sonuç

Solenoid valfler, otomatik şanzımanın elektronik kontrolü ile hidrolik gücü arasında hayati bir arayüz sağlar. Gelişmiş oransal valf teknolojileri (Boşaltma ve Makaralı tipler), vites değişimlerini daha hızlı, daha yumuşak ve daha yakıt verimli hale getirerek modern araç performansının temelini oluşturur. Sistem maliyeti, yapısal karmaşıklığı ve hassasiyet gereksinimleri, hangi kontrol yönteminin (Pilot, Doğrudan, Oransal) seçileceğini belirler.