Как это работает автоматическая трансмиссия

Как работает автоматическая коробка передач

Автоматическая коробка передач — это устройство, обеспечивающее выбор передаточного числа в соответствии с условиями дорожного покрытия, рельефа местности и скорости без непосредственного участия водителя. В автомобиле, оборудованном АКПП, акселератор (педаль газа) задает скорость, с которой движется автомобиль, а не определяет обороты двигателя – в этом заключается принцип работы АКПП.

Немного об истории изобретения АКПП

История свидетельствует о том, что изобретена АКПП была где-то в тридцатых годах ХХ столетия. С самого появления такой трансмиссии принцип работы автоматической коробки передач практически не поменялся, но в зависимости от времени и тех или иных технических требований постоянно дополнялся. Благодаря таким дополнениям и появились АКПП, отличающиеся своими вариантами, моделями. У разных производителей они имеют и различные технические характеристики.

При отличительных характеристиках у всех АКПП остается один принцип работы. Это обуславливается тем, что они имеют практически одинаковое устройство, если не учитывать некоторые небольшие нюансы.

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы АКПП

  • Основным является гидротрансформатор, который еще называют гидромуфтой – это механизм, расположенный между двигателем машины и корпусом коробки передач. Функциональной задачей гидромуфты является передача и перераспределение крутящего момента во время старта автомобиля;
  • Крутящий момент передается опосредованно с помощью планетарных редукторов;
  • За выбор той или иной передачи отвечают фрикционные муфты, часто их называют «пакетом»;
  • Одним из механизмов является обгонная муфта, которая в основном выполняет функцию снижения в «пакетах» ударов во время переключения передач. В некоторых случаях при работе АКПП обгонная муфта отключает торможение с помощью двигателя;
  • В устройство коробки также входят барабаны и соединительные валы;

Принцип, по которому работает АКПП

Для управления АКПП есть специальный набор так называемых золотников, направляющих масло под определенным давлением к находящимся во фрикционных муфтах и тормозных лентах поршням. Есть возможность задавать положение золотников в автоматическом или ручном режиме, с помощью рукоятки переключения передач.

Нужно также знать что автоматика, управляющая АКПП, может быть гидравлической и электронной. Гидравлической называется автоматика, использующая давление масла, получаемое от центробежного регулятора. В свою очередь, центробежный регулятор соединяется с валом АКПП, который расположен на выходе. Гидравлическая система рассчитана на использование давления масла в соответствии с положением акселератора. Автомату подается информация о положении, в котором находится педаль газа — это является командой для того, чтобы золотники переключались.

Принцип работы автоматической коробки передач

В электронной системе управления присутствуют соленоиды, отвечающие за перемещение золотников. С блоком управления АКПП соленоиды соединены кабелями, возможны также варианты их соединения с управлением системы зажигания и впрыска топлива. В этом случае перемещением соленоидов управляет электронный блок управления. Блок управляет соленоидами также в зависимости от положения рукоятки переключения передач, скорости, на которой движется автомобиль и положения акселератора.

Особенности использования АКПП

Для того чтобы избежать различных поломок и неприятностей нужно знать как работает коробка автомат и как ею пользоваться. Автомобили, оборудованные автоматом, являются очень практичными и удобными транспортными средствами. Даже, несмотря на то, что многие автолюбители скептически относятся к таким трансмиссиям, они являются очень популярными. Обычно все зависит от того, к чему человек привык. Если водитель любит динамику, скорость, то АКПП — вариант не для него. Рассмотрев устройство, технические характеристики и то, как работает АКПП, становится понятно, что она предназначена для людей, отдающих предпочтение более спокойной манере езды.

Устройство гидротрансформатора

Гидротрансформатор выполняет функцию плавного подключения коробки к двигателю

В любом случае перед тем как начать осваивать автомобиль с автоматом нужно изучить все нюансы и правила пользования такой трансмиссией. Важно понять, что пренебрегая некоторыми особенностями, вы можете за достаточно короткий срок вывести АКПП из строя. Нужно также знать, что ремонт или замена всей автоматической коробки обойдется в круглую сумму.

Правила эксплуатации автоматом

Даже если вся трансмиссия управляется электроникой, от водителя требуется соблюдать определенные правила управления ею с помощью рукоятки селектора переключения передач:

  • Перед тем как произвести запуск двигателя селектор должен быть в положении «N» (нейтраль) или «P» (паркинг). В обязательном порядке нужно выжимать педаль тормоза;
  • Перед началом движения с выжатой педалью тормоза и включенной кнопкой, отвечающей за блокировку селектора, выбирается нужный режим. Ни в коем случае нельзя добавлять газ при переключении селектора;
  • После остановки машины её нужно поставить на стояночный тормоз (ручник), после чего стоит перевести рычаг селектор в положение «P». Такая последовательность обуславливается тем, что автомобиль, который не поставлен на ручной тормоз, на спуске может произвольно двигаться, а это может стать причиной блокировки в АКПП парковочного колеса. Поэтому для страховки всегда нужно зажимать ручник и только потом можно уже переводить селектор в положение «Р»;

Как работает коробка автомат

Как управлять коробкой автомат

Автомат коробка передач как пользоваться правильно

езда на автомате

Автоматическая коробка позволяет сделать эксплуатацию автомобиля более комфортной. Работа подобной трансмиссии отличается тем, что система, основываясь на показаниях датчиков, автоматически определяет передаточное число, учитывая условия эксплуатации. Так, достигается максимальная эффективность.

На большинстве современных авто устанавливается автомат коробка передач, но как пользоваться ею правильно знают не все автовладельцы.

Основные режимы управления

Правильная эксплуатация автоматической КП позволит избежать поломок, нарушений, сопровождающихся дорогостоящим ремонтом. Чтобы понять, как работает АКПП, нужно учитывать, что прямое соединение между колесами и мотором отсутствует. А запуск силовой установки возможен только при определенном положении селектора при выжатой педали тормоза.

Дальнейшее переключение в режим движения также происходит после нажатия на тормоз и полной остановки.

Режимы коробки автомат

Прежде чем начать управление, стоит изучить основные режимы и их предназначение:

  1. P – это положение парковки, которое также используется для запуска мотора (особенность заключается в том, что действует автоматический режим блокировки, делающий машину неподвижной);
  2. N – нейтральный режим, когда нет связи между мотором и трансмиссией, подходит для прогрева машины, недлительной буксировки, технических нужд (старт в этом режиме не рекомендован);
  3. R – активация заднего хода, но чтобы переключить селектор требуется полная остановка транспорта, выжатый тормоз;
  4. D – определяет положение движения, включается также после выжатого тормоза, во избежание поломок предусмотрена защита от случайного переключения;
  5. Специальные режимы – L, 2, 3 разработаны для ситуаций, когда автомобиль передвигается в сложных условиях, по извилистой дороге, со спусками и подъемами, с определенной скоростью (в зависимости от выбранного режима доступно определенное количество передач).

Работа автоматической трансмиссии построена максимально эффективно, поэтому предусматривается еще несколько режимов, облегчающих управление.

Дополнительные алгоритмы движения:

  • Tiptronic (также может называться Steptronic) – это функция ручного управления, весьма полезна в сложных ситуациях, если на авто предусмотрена такая автоматическая коробка передач, как пользоваться ею понять несложно, ведь на панели селектора будет специальный вырез, значки «+» и «-»;
  • Е – экономичный режим, уменьшающий нагрузки на все системы, сокращающий расход топлива;
  • Kickdown – в этом случае мотор раскручивается сильнее, чем в привычном режиме, что требуется для резких ускорений, обгонов (подходит только для определенных ситуаций, так как сильно возрастает расход горючего);
  • Зимний щадящий режим – обозначения здесь отличаются, используются значки «*», надписи «Winter» или «Snow», передача предназначена для безопасного управления по заснеженному, загрязненному, обледенелому покрытию без пробуксовок (в этом случае на коробку оказываются существенные нагрузки, поэтому не стоит включать передачу часто).

Важно:

Задумываясь, как правильно пользоваться коробкой автомат на машине, нужно следить за режимами переключения, использовать их только по назначению, иначе легко вывести автомат из строя. Положение Р и D активируется только после полной остановки транспорта. Включив положение N на ходу, легко спровоцировать занос. В летний период зимняя передача запрещена, так как возникает вероятность перегрева.

В зависимости от исполнения, коробка передач может включать спортивный (S), нормальный режим движения. Отдельно выделяется и техническая кнопка «Shift», предназначенная для снятия блокировки селектора, когда машина обесточена.

Тонкости эксплуатации коробки автомат

Чтобы водитель смог начать движение, ему нужно перевести селектор в соответствующее положение, отключить ручной тормоз. Если постепенно ослаблять давление на тормоз, автомобиль начнет плавное движение. Когда требуется более быстрый старт, нажимают на газ, так, передачи начнут повышаться.

В то же время замедление обеспечивается уменьшением воздействия, а остановка снятием ноги с акселератора и понижением передач. Для резкой остановки, забрав ногу с газа, воздействуют на тормоз. А чтобы вновь начать активное движение, просто нажимают на газ.

Устройство коробки автомат

Внимание:

На протяжении всего времени селектор остается в неизменном положении D. Переключение стоит проводить только при долгих остановках, когда машина находится в пробке или водитель собирается выйти.

Прежде чем начать движение нужно помнить правило – машину обязательно прогревают на протяжении нескольких минут. Когда на улице холодно, двигатель должен поработать не менее 10 минут, желательно при этом несколько раз переключать режимы КП. Так, масло быстрее нагреется до рабочей температуры, степень износа значительно уменьшится.

Важные рекомендации:

  1. Задумываясь, как пользоваться автоматом на машине, стоит избегать резкого старта и торможения. Движение с визгом здесь недопустимо – это грозит серьезными поломками. Даже если дефект не проявится сразу, между фрикционными дисками увеличится зазор, а это означает появление нежелательных рывков.
  2. Как бы не сложились обстоятельства нужно знать, что с АКПП буксировка прицепов, других транспортных средств не допускается. Попытки вытащить другую машину из грязи также недопустимы.
  3. Буксировка самого авто нежелательна, но допускается на минимальной скорости для доставки в сервис, который отдален не более чем на 40–50 км. Для некоторых моделей действуют более жесткие ограничения – 5–10 км со скоростью 15 км/час. Поэтому предварительно должна быть изучена инструкция, если ее нет, лучше воспользоваться эвакуатором.
  4. Запуск с толкача невозможен, сама конструкция АКПП этого не допускает. Экстремальный старт и подобные манипуляции становятся причиной дорого восстановления.
  5. Периодический контроль уровня и состояния масла – обязательная процедура, позволяющая продлить эксплуатационный период. Несвоевременное обслуживание или применение некачественных составов наносит существенный вред конструкции.
  6. Вождение по плохому покрытию, бездорожью приводит к сильному износу. Периодические поездки по разбитым, грунтовым дорогам не приведут к быстрым поломкам, однако движение по пересеченной местности не рекомендовано.
  7. Ручной тормоз – система, которую можно рассматривать, как дополнительное средство безопасности. Не все автовладельцы используют его, но иногда ручник незаменим – когда машину останавливают, но не глушат мотор. Это отличная страховка при устранении неисправностей, замене колес или когда авто останавливается под уклоном.

Эксплуатация АКПП не доставляет проблем, главное, правильно управлять автомобилем, соблюдать рекомендации производителя. Важно следовать регламенту техобслуживания, где предполагается обращение в сервис после истечения определенного периода, даже если авто мало используется.

Как избежать непредвиденных поломок?

Если возникла необходимость изучить, как пользоваться коробкой автомат, инструкция может дать много полезных ответов. Здесь описываются не только основные правила, но и нежелательные ситуации.

Коробка автомат зимой

На что обратить внимание:

  • На автомобиле, застрявшем в болоте, нельзя буксовать, чрезмерно давить на газ в попытках выбраться – коробка начнет сильно греться, а перегрев опасен для элементов автомата (лучший совет – вызвать помощь, дождаться эвакуатора или слегка подтолкнуть машину снаружи);
  • Выбирая пониженные передачи, важно следить за скоростью, не превышая установленные нормы (случайное включение подобных передач при больших скоростях сопровождается резким замедлением – происходит рывок, занос, возможно развитие дорожного происшествия);
  • N – технический режим, который лучше не использовать при остановке в пробках, но есть и другое мнение – в этом положении селектора фрикционы разъединены, значит, исключается их перегрев, хотя частое использование нейтрали приводит к износу синхронизаторов;

Важно:

Для обслуживания, замены масла выбирают только составы с определенным комплексом присадок, рекомендуемые производителем. Эксперименты могут легко привести к поломкам.

Как работает АКПП

Уже многие автомобили перешли на автоматическую коробку передач или на АКПП. Благодаря этому устройству с одной стороны стало легче управлять автомобилем, но с другой, после того как вы поездили на авто с автоматической трансмиссией, вам будет сложнее переключиться на механическую коробку ручного типа. Особенно, если вы учились управлять автомобилем именно с АКПП. Есть даже закон, что вы не имеете права садиться за руль обычного авто, если права сдал на автоматику.

Состоит АКПП из ряда устройств, которые все вместе образуют трансмиссию. Главными деталями можно назвать гидротрансформатор и механическую коробку передач, которую еще называют планетарной. Роль первого устройства в том, что благодаря ему возможно сцепление, а также автоматический подбор нужной скорости автомобиля с учетом частоты вращения его колес.

Управление АКПП

Из чего состоит АКП

Можно выделить ряд элементов, которые лежат в основе АКПП.

  • Это, во-первых, планетарные редукторы или ряды;
  • во-вторых, муфты двух типов: фрикционные и обгонные;
  • в-третьих, валы, которые соединяют колеса и передают крутящий момент друг другу, то есть это ведущий и ведомый вал;
  • в-четвертых, барабаны.
  • Еще, в-пятых, можно выделить тормозную ленту, которая помогает тормозить барабаны относительно того, какая скорость автомобиля включается.

Рассмотрим принцип работы каждого из элементов. Остановимся для начала на фрикционных муфтах, которые еще имеют название «пакеты фрикционов». Они должны передавать переключение передачи. Это происходит по следующему принципу. Когда стало ясно, что нужно переключить передачу элементы коробки, они либо встречаются, либо расходятся, оказывая влияние на входной и выходной вал, а также на элементы редуктора. В этом случае весь корпус АКПП тормозит.

Получается, что муфта – это что-то среднее из таких деталей, как сцепление и синхронизатор корпуса.

Она включает в свое строение барабан, который, в свою очередь, имеет шлицы в виде крупных прямоугольных деталей и такие же зубья, размещаемые на наружной части хаба.

Между ними располагается фрикционный диск. Частично подобные конструкции изготавливаются из металлических материалов, если они соединяются со шлицами барабана, а частично из пластмассовых материалов, если подобные зубья у них изнутри. Муфта периодически сжимается, что происходит под воздействием гидравлического поршня. В этот момент в нее по канавкам поршня подается масло, чтобы не было трения. Таков принцип работы муфты.

Теперь поговорим о принципе работы обгонной муфты, которая при движении в одном направлении идет легко, но когда нужно передать крутящий момент и в итоге идти в другом направлении, она клинит. В ее состав входит два кольца. Одно внутреннее, а другое наружное, между ними можно увидеть ролики. Так меньше жесткого воздействия на муфту, когда переключаются передачи или изменяется работа двигателя под влиянием трансмиссии автомобиля.

Рассмотрим, какова схема переключения скоростей, которых можно выделить пять видов:

  • Движение назад: центральная часть АКПП подвергается плотному слиянию с входной деталью вала, тогда как колесо авто с внешней стороны связано с выходным элементом. Колесо второго ряда с внешней стороны само по себе. Момента в автомобиле нет.
  • Первая скорость: на этом этапе центр АКПП не имеет связей. Момента нет. Второй ряд намертво связан с валом, имеющим входные параметры. Колесо внешней стороны имеет соединение с муфтой для обгона. Если обороты малые, то моменты не передаются, если же они нарастают, то внешнее колесо тормозит, оно несет момент.
  • Вторая скорость: центр первого ряда тормозит вместе с тормозной лентой, обгонная муфта и внешнее колесо второго ряда связываются, а первого ряда соединяется с выходным валом. Теперь центр второго ряда неразрывен с входным валом. Передаточное число нарастает.
  • Третья скорость: центр АКПП без соединения, нет крутящего момента. В это время второй ряд имеет связь с валом на входе. Колесо внешней стороны соединено с обеими муфтами. Теперь можно сказать, что весь второй ряд действует словно одно целое. Это прямая скорость.
  • Четвертая скорость, ее еще называют ускоряющей. В этом случае в центре идет торможение вместе с тормозной лентой, колесо внешней стороны намертво связывается с валом на выходе. На втором уровне колесо с внешней стороны само по себе, второй момент не передается.

АКПП на BMW

Как видим, управлять АКПП не нужно. Она сама прекрасно знает, что и когда делать. Поэтому подобное вождение автомобилей – это вождение для чайников. Можно сказать, что идет игра с золотниками, которые всем и управляют.

Какой бывает автоматика

Выделяют гидравлическую и электронную АКПП. Рассмотрим подробнее, как работает автоматическая коробка передач. Начнем с автоматики гидравлической. Она пользуется давлением масла, которое направляется к ней от регулятора, расположенного в центре и имеющего выход на выходной вал автомобиля. Давление растет также и потому, что водитель нажал педаль газа. Так становится известным, какова скорость движения машины, которая помогает правильно установить золотники.

Что же касается электронной автоматики, то принцип работы ее прост. В действие вступают соленоиды, которые и перемещают золотники. Кабель подключен мимо коробки передач к блоку управления. Благодаря информации о том, каково положение педали газа, какова скорость авто, где рукоятка селектора, формируется нужная передача.

Если электронная автоматика выходит из строя, из выхода можно выйти, если переключать скорости, используя рукоятку селектора вручную. Тогда будут использоваться все передачи переднего движения.

Как работает АКПП

Резюме

Мы рассмотрели, как работает и как устроена автоматическая коробка передач. Увидели, что есть два типа этого устройства, а именно: гидравлическая и электронная, каждая из которых удобна по-своему. Также узнали, как ведут себя элементы устройства при переключении скоростей или при заднем ходе. Даже обратили внимание, что есть возможность управлять вручную скоростями автомобиля с помощью селекторной рукоятки.

Вариатор, робот или АКПП: плюсы и минусы всех видов автоматов

Покупая новую или б/у машину, украинский автомобилист неизбежно сталкивается с вопросом выбора типа автоматической КПП. Сегодня их становится все больше, и АвтоПортал решил рассказать о всех видах автоматов.

В Европе углубляться в особенности конструкции автомобиля не принято – там больше обращают внимание на экономию топлива, которую дает та или иная КПП. В Украине же при выборе автоматических КПП первым делом задумываются о надежности и долговечности. В особенности это касается б/у авто.

В этом материале мы буквально на пальцах расскажем о конструктивных особенностях автоматических коробок передач и приведем плюсы и минусы разных АКП.

Гидротрансформаторная (классическая) АКП

Такой тип автоматической трансмиссии отнюдь не прост, а придумали его гораздо позже, чем вариатор и робот. Правда, адаптировать его к автомобилю удалось раньше всего. Прогресс двух других «тормозило» отсутствие надежного способа управления процессом передачи энергии, другими словами – несовершенство электроники.

Первые серийные образцы гидротрансформаторных трансмиссий появились в начале 40-х годов. Американцы впервые применили автоматические коробки передач Hydramatuc в автомобилях Oldsmobile. Первые АКП имели всего 3 передачи, а при огромном литраже американских моторов и очень дешевом топливе этих трех ступеней вполне хватало. Надо заметить, что одна передача была задней и трансмиссия, по сути, была двухступенчатой.

Но, низкое КПД устройства, неважная динамика разгона и прочие минусы заставили совершенствовать АКП и позже передач стало больше. Гидротрансформатор же остался в роли сцепления, плавно передавая крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Такая схема классической АКП применяется и поныне, пройдя сложный путь эволюции и получив электронное управление процессами.

С основным минусом классических АКП – низким КПД, а, следовательно, и повышенным расходом топлива — тоже научились бороться. На современных машинах гидротрансформатор служит лишь для того, чтобы плавно трогаться, а дальше передача жестко блокируется электроникой, предотвращая ненужные потери энергии.

Помогает электроника и при переключениях. Современный автомат момент переключения выбирает точнее, учитывая загрузку автомобиля, стиль езды и даже рельеф местности (во многих АКП есть датчик уклона).

С развитием компьютерных технологий появилась возможность выбирать алгоритм работы АКП: экономичный, спортивный, ручной, зимний… В современных гидравлических АКП стало гораздо больше ступеней, а сами коробки стали меньше и легче. Классические АКП по-прежнему незаменимы на больших и мощных автомобилях. Но и малолитражных они тоже устанавливаются. Главным образом, на недорогих моделях, которые агрегатируют почти «древними» 4-ступенчатыми АКПП. Примерами служат новые Lada Granta и Nissan Almera.

Плюсы

Минусы

  • внушительный ресурс, надежность, изученность механиками и наличие запасных частей;
  • сглаживает толчки, позволяет меньше нагружать двигатель автомобиля;
  • проста в эксплуатации;
  • не требует определенных навыков обращения
  • выше расход топлива в сравнении с другими АКП;
  • большой объем масла, около 8-10 литров;
  • слабая динамика, ощутимы паузы между переключениями передач;
  • чувствительна к низким температурам. При морозе не стоит сразу давать на нее большую нагрузку (резко стартовать и раскручивать двигатель)

Топ 5 популярных автомобилей с классической АКП: Honda Civic, Nissan Note, Toyota Camry, KIA Sportage, Mitsubishi Pajero Wagon

Вариатор

Удивительно, но этот тип трансмиссии, где передача крутящего момента передавалась от одного конуса другому через ремень, появилась еще в средние века. Ее использовали мельники. Регулировали перемещение ремня вручную, да и нагрузки на сам ремень были небольшими, а потому приспособить эту систему к автомобилю долгое время не удавалось.

Представить такую трансмиссию можно, если взять в качестве примера велосипед, у которого вместо набора звездочек стоят два конуса, а вместо цепи — ремень. Если с помощью той же электроники оперативно регулировать надежное перемещение ремня от конуса большого диаметра к конусу малого диаметра на одном конце передачи, то так же будет изменяться и передаточное усилие на другом конце, приводящем в движение колесо. Это и делает велосипедист, передвигая цепь с малой звездочки на большую.

Вариатор вначале отлично зарекомендовал себя на маломощных транспортных средствах (например, на скутерах). А вот мощные двигатели быстро изнашивали ремень вариатора. Со временем, ему на смену пришла стальная наборная лента, да и конусы уже давно не используются. Хотя сам принцип передачи крутящего момента остался прежним. А вот для старта с места в большинстве случаев используется гидротрансформатор (есть вариаторы с мокрым сцеплением и др.). Так что потери энергии, хоть и в меньшем количестве, чем у классических трансмиссий, у вариатора есть.

Современные вариаторы достаточно надежны и рассчитаны на весь срок службы автомобиля — так пишут в аннотациях. Правда, бывают случаи, когда выходит из строя блок управления – а эта «деталька» может стоить несколько десятков тысяч гривен. Правда, ее поломка – удел машин с вариаторами старой конструкции.

Плюсом вариатора считается отсутствие ступеней, а потому нет прерывания подачи мощности на ведущую ось на протяжении всей поездки. Многие относят к минусам вариатора то, что двигатель монотонно гудит во время движения на одних и тех же оборотах. Но и этот момент современная электроника сглаживает, плавно меняя характер гула мотора в процессе движения.

Вариатор гораздо экономичнее классической АКП, а отсутствие ступеней позволяет ему демонстрировать хорошую динамику. Проигрывает вариатор «классике» только во время старта, на первой десятке метров, но потом быстро отыгрывается, стоит ему выйти в зону рабочих оборотов.

Плюсы

Минусы

  • Хорошие показатели динамики в движении и на длинном отрезке дороги;
  • экономит топливо;
  • нет толчков при разгоне и торможении, вариатор плавно меняет передаточное отношение;
  • безопасен на гололеде, колеса сложно сорвать в букс;
  • бережет мотор, ограждая его от чрезмерных нагрузок
  • проигрывает старт всем другим трансмиссиям;
  • чувствителен к высокому крутящему моменту, поэтому в сложных дорожных условиях его привод испытывает повышенные нагрузки;
  • дорогой в ремонте;
  • небольшой ресурс ремня у активного водителя;
  • дорогое масло для замены;
  • невозможно использовать спортивные приемы вождения (настройки вариатора в большинстве случаев это не позволяют).

Топ 5 популярных автомобилей с вариатором: Honda Jazz, Toyota Yaris, Subaru Impreza, Mitsubishi ASX, Nissan Teana

Роботизированная АКП

Робот появился как дешевая альтернатива АКП. Принцип работы у него такой же, как у обычной механики. Только выжимает сцепление и переключает передачи за водителя электронный помощник.

Следовательно, главная проблема таких АКП – большая нагрузка на узел сцепления. Далеко не все знают, что на светофорах нужно переводить селектор такой АКП в нейтраль, так сцепление прослужит дольше.

Другой нюанс этой трансмиссии – несогласованность действий робота с желаниями водителя. Например, вливаясь в поток, водитель хочет прибавить газу на той же второй передаче, на которой едет, а вместо плавного разгона получает кидок вперед (будто от замедления), а уж потом (спустя некоторое время) – резкий набор скорости. Так происходит потому что алгоритм работы роботизированной КПП идентичен «механике» — нельзя просто давить на педаль газа, ее нужно и отпускать для переключения. Второй метод борьбы с рваным разгоном — переход в ручной режим управления. Так что такая коробка передач требует привыкания и определенных навыков обращения с ней.

Кроме своей невысокой цены, такой «автомат» привлекает неплохой топливной экономичностью. Роботы популярны на небольших машинах, класса А; В, реже С.

Роботы весьма надежны, если не считать нюансы со сцеплением. Могут возникнуть неполадки с управляющей электроникой.

Плюсы

Минусы

  • является, по сути, механической коробкой передач, а потому ее конструкция более простая и надежная, чем у вариатора или классического автомата;
  • сравнительно недорогое обслуживание;
  • хорошая ремонтопригодность;
  • небольшой расход топлива;
  • возможность выбора передачи вручную.
  • заметные паузы при переключении передач, особенно с высшего ряда на низший;
  • трудно трогаться под горку — автомобиль скатывается вниз
  • набор скорости происходит с ощутимыми "провалами"
  • малый срок службы сцепления при несоблюдении правил эксплуатации.

Топ 5 популярных автомобилей с роботизированной АКП: Peugeot 107, Fiat 500, Peugeot 208, Lancia Ypsilon, Citroen C4,

Преселективная АКП (с двойным сцеплением)

В отличие от примитивного первого варианта роботизированной трансмиссии, эта версия представляет собой не одну, а уже две роботизированных коробки, собранные в один блок. По этой причине они имеют два сцепления и два вторичных вала, каждый со своим набором шестерен. Первичных валов тоже два, но один проходит сквозь полый второй.

Эта начинка позволяет иметь включенными две передачи, но одно из сцеплений остается всегда «выжато». Получается, что при разгоне, для включения следующей передачи нужно всего лишь отсоединить одно сцепление и включить другое. Это происходит синхронно, всего за 0,1 с.

Такая АКП позволяет не только быстро разгоняться и на все сто использовать мощность мотора, она еще и экономит топливо, так как не «ленится» постоянно переключаться и имеет солидный набор передач (не меньше 6-ти). Да и разрыва потока мощности при переключениях почти не чувствуется.

Так что плюсов у этой трансмиссии много, а минус один – стоимость. Причем дорогими получаются как сама АКП, так и ее ремонт. А претензий к первым версиям было достаточно. Сейчас такие коробки стали намного надежнее, что, впрочем, во многом зависит от их производителя.

Но Porsche, Mercedes, Audi, Volkswagen – все используют этот тип АКП. А в ближайшем будущем, как пророчат эксперты, основными типами трансмиссии станут вариаторная и робот с двумя сцеплениями. Остальные, скорее всего, превратятся в экзотику и будут устанавливаться на каких-то специфических автомобилях.

Пока конструкция преселективной АКП еще недостаточно отработана и случаются неудачные версии, потому говорить о ее среднем ресурсе еще рано. Но последние версии таких трансмиссий запросто выхаживают более 200 тыс. км пробега и это далеко не предел.

Плюсы

Минусы

  • высокая скорость переключения передач;
  • отличная динамика и топливная экономичность автомобиля;
  • возможность выбрать режим работы трансмиссии (спортивный, нормальный, экономичный).
  • дорогая в ремонте и обслуживании;
  • высокая стоимость самой АКП, что сказывается на конечной цене автомобиля;
  • чувствительна к тяжелым дорожным условиям. Например, эксперименты с установкой DSG на Volkswagen Amarok пока не увенчались успехом. Ресурс для сложных дорожных условий у такой АКП оказался невелик.

Топ 5 популярных автомобилей с преселективной АКП: Volkswagen Polo, Audi A3, Mercedes-Benz B-Class, Ford Mondeo, Volkswagen Passat

Резюме

Подводя итог, покупателю нового авто можно посоветовать:
— вариатор, если речь идет о машинах малого класса (А, В, С);
— робот с двумя сцеплениями для машин от С-класса и выше;
— классическую гидромеханику для внедорожников, регулярно выезжающих «месить грязь».

Ресурс любой АКП зависит от ее конструктивных особенностей, производителя и условий эксплуатации. Ведь загубить дорогую автоматическую коробку можно очень быстро, если игнорировать здравый смысл и рекомендации производителя.

В случае с рынком подержанных машин, автомат требует внимания и консультации специалиста, независимо от его конструкции. Как правильно эксплуатировать тот или иной автомат, а также какие есть методы продления их службы — читайте в нашем следующем материале.

Как это работает: коробка переключения передач

На прошлой неделе мы рассказывали о трансмиссии : её назначение, детали, основные компоновки. Одной из важных частей её является коробка переключения передач. Именно о ней пойдёт сегодня речь. Ведь их такое разнообразие в каждой и не разберёшься.

трёхступенчатые: в 1920-х распространились коробки передач с тремя ступенями переднего хода, которые были широко распространены в Европе — до конца 1960-х годов, а в Северной Америке — до второй половины 1970-х; как правило, в них были синхронизированы как минимум вторая и третья передачи;

четырёхступенчатые: в США они долго рассматривались как спортивная опция, а в Европе в конце 1950-х — начале 1960-х стали устанавливаться на большинство автомобилей;

пятиступенчатые: в 1970-е годы появились, а в 1980-е получили массовое распространение МКПП с четырьмя основными передачами переднего хода и дополнительной пятой, которая представляла собой встроенную в саму коробку повышающую передачу (см. ниже);

шестиступенчатые: в 1990-е годы появились шестиступенчатые коробки передач. Они могли представлять собой как МКПП с четырьмя базовыми ступенями и двумя — повышающими (для ещё большей экономии топлива), так и МКПП с пятью базовыми и одной повышающей ступенью (для ещё более динамичного разгона);

семиступенчатые и далее: в 2000-е годы появляются механические коробки передач с пятью базовыми ступенями и двумя повышающими (например, Bugatti Veyron или BMW M5).

Преимущества и недостатки
— Наименьшая по сравнению с иными типами цена.
— Намного меньшая в сравнении с гидромеханической трансмиссией масса.
— Высокий КПД по сравнению с гидромеханической трансмиссией.
— Обычно не требует отдельной системы охлаждения, как АКПП.
— Несмотря на немалый прогресс в области конструирования АКПП, на сегодняшний день средний автомобиль с АКПП при прочих равных уступает автомобилю с МКПП по топливной экономичности и динамике разгона.
— Относительная простота и отработанность конструкции.
— Достаточно высокая надёжность (срок службы самой МКПП без ремонта сравним со сроком службы автомобиля в целом, только сцепление требует относительно частой замены).
— Большинство моделей не требуют дефицитных или специфических расходных материалов, частого обслуживания.
— У автомобилей с МКПП шире набор специальных техник вождения, опытный водитель может более эффективно использовать такой автомобиль при передвижении в гололедицу, по грязи и бездорожью.
— Автомобиль с МКПП легко пускается «с толкача», может буксироваться на любое расстояние с любой скоростью.
— МКПП, в отличие от гидромеханической АКПП, допускает полное разобщение двигателя и трансмиссии.

Недостатки
— Утомляющее некоторых водителей переключение передач, особенно в городском цикле и движении в пробках.
— Относительно АКПП сложнее управление автомобилем, необходимость наличия специфического навыка для достижения плавного переключения передач без рывков (впрочем, необходимость наличия таких навыков у водителя нельзя называть явным недостатком МКПП).
— Переключение передач сопряжено со временным разобщением двигателя и трансмиссии, что увеличивает время переключения.
— Как и у любой ступенчатой КПП, невозможно плавное изменение передаточного отношения при разумном количестве ступеней, в отличие от CVT.
— Малый ресурс сцепления.

Поскольку МКПП требует от водителя намного большего опыта, чем АКПП, в некоторых странах существует практика либо делать два разных вида водительских «прав», либо принимать водительские экзамены только на МКПП (Пакистан, Российская Федерация, Беларусь, Украина).

Автоматическая коробка переключения передач — разновидность коробки передач автомобилей, обеспечивающая автоматизированный, без прямого участия водителя, выбор соответствующей текущим условиям движения ступени (передачи).

От механической отличается автоматизированным переключением передач, а также, в большинстве случаев, иным принципом действия механической части — а именно, использованием планетарных механизмов и гидромеханического привода вместо чисто механического в традиционной КПП.

Основные режимы работы
Что касается режимов работы, то практически любая АКПП имеет следующие режимы, ставшие стандартными с конца 1950-х годов:

«Р» (англ.«Park») — парковочная блокировка (ведущие колеса заблокированы, блокировка находится внутри самой АКПП и не связана с обычным стояночным тормозом)

«L» (англ.«Low») — пониженная передача, «тихий ход» (для движения в сложных дорожных условиях).

Начиная с конца 1950-х годов, эти режимы располагают именно в такой последовательности. В 1964 году в США она была закреплена в качестве обязательной для использования американским Сообществом Автомобильных Инженеров (SAE).

Ранее пытались использовать иные варианты, но это оказывалось неудобным, даже небезопасным. Например, потребители, привыкшие к механическим трансмиссиям тех лет с подрулевым рычагом, у которых для включения первой передачи необходимо было потянуть рычаг на себя и опустить вниз, случайно включали задний ход и попадали в ДТП при раскладке режимов P-N-D-L-R (трансмиссия Buick DynaFlow) или P-N-D-S-L-R (GM Hydramatic).

Поэтому положение, соответствующее режиму R, стали располагать над нейтральным положением селектора. Впервые такая раскладка (P-R-N-D-L) была использована на автомобилях фирмы Ford.

Дополнительные режимы работы
В современных АКПП, с большим числом рабочих диапазонов, могут присутствовать дополнительные режимы работы, а положения селектора могут обозначаться иначе:

«[D]» или «OD» — овердрайв (ступень с передаточным отношением менее единицы), режим движения с возможностью автоматического переключения на повышающую передачу. Наиболее подходит для равномерного движения по трассе;
«D3» или «O/D OFF» — только I, II и III передачи, либо отключение повышающей передачи (овердрайва). Активный режим, наиболее подходящий для движения по городу;
«S» (либо цифра «2») — диапазон пониженных передач (I и II либо только II передача). «Зимний режим»;
«L» (либо цифра «1») — второй диапазон пониженных передач (только I передача).

Также, встречаются дополнительные переключатели (реализованные, например, в виде кнопок) режимов работы АКПП:

«Sport» или «Power» — переключение передач происходит на более высоких оборотах двигателя. Более динамичный разгон в ущерб расходу топлива;
«Winter» или «Snow» — трогание происходит с III-й передачи (для предотвращения пробуксовки колес), из-за возможного перегрева коробки не рекомендуется постоянно ездить на этом режиме.

В некоторых случаях режим Sport задействуется автоматически при глубоком нажатии на педаль газа — «кикдаун». В некоторых случаях режим кикдауна запрещен при отключении режима Overdrive.

На тракторах, оснащенных АКПП с помощью селектора выбирается рабочий диапазон скоростей: замедленные, силовые, транспортные, а также направление движения. Тракторные АКПП допускают принудительное включение нужной передачи трактористом.

В отличие от МКПП, АКПП поддерживает торможение двигателем далеко не во всех режимах. В режимах, где торможение двигателем запрещено, трансмиссия свободно проскальзывает в обгонных муфтах (как в велосипеде) и автомобиль движется «накатом». Например, в некоторых случаях первая передача с торможением двигателем задействуется только при выборе водителем положения «1». При выборе первой передачи автоматикой из положения «D» торможение двигателем невозможно.

Вариатор — механическая передача, способная плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования. Изменение передаточного отношения производится вручную или автоматически.

В основе большинства современных автомобильных вариаторов — клиноременная передача. Один, или оба шкива (ведущий и ведомый) оборудованы раздвижными боковинами; зазор между боковинами шкивов, в простейшем случае, определяется центробежным регулятором, также может применяться нагрузочная муфта. При повышении частоты вращения двигателя и ведущего вала боковины ведущего вала сдвигаются, тем самым посадочный диаметр шкива увеличивается, а коэффициент передачи — уменьшается.

Ременная передача целесообразна для мопедов и автомобилей особо малого класса; для более тяжёлых машин применяется цепная передача на том же конструктивном принципе.

Преселективная коробка передач представляет собой второе поколение роботизированных коробок передач.

Наиболее известный представитель этого вида — Volkswagen DSG. Также известны под названиями PDK, SST, DCG, PSG, S-tronic. Особенностью данной коробки передач является то, что имеется два отдельных вала для четных и нечетных передач, каждый из которых управляется своим сцеплением. Это позволяет предварительно переключить зубчатые колеса очередной передачи, после чего почти мгновенно переключить сцепления, при этом разрыва крутящего момента не происходит.

Данный вид автоматических коробок передач в настоящее время является наиболее совершенным с точки зрения экономичности и скорости переключения.

В принципе, КПП с двойным сцеплением схожа по поведению со стандартной механической: имеет входной и промежуточный валы для размещения шестерен, сцепление и синхронизаторы. Единственное отличие, это отсутствие педали сцепления, поскольку функцию педали выполняют компьютеры, соленоиды и гидравлика.

— Скорость переключения передач вверх занимает около 8 мс, что придает автомобилю динамичное ускорение
— Возможность контролировать самостоятельно переключение передач или переключиться на компьютер.
— Повышает эффективность использования топлива до 10%

— Значительно увеличивается стоимость автомобиля

Типтроник — тип АКПП с возможностью ручного переключения передач. Это совместная разработка фирм-производителей узлов трансмиссии Porsche, Volkswagen и ZF Friedrichshafen AG.

Возможность ручного переключения передач используется на АКПП с гидротрансформатором и электронным управлением. Хотя, в принципе, возможность ручного переключения не зависит от конкретной конструкции АКПП и может применяться на любой автоматической коробке передач при её соответствующей доработке.

Физически метод ручного переключения представляет собой подачу с помощью селектора передач команды электронному блоку управления АКПП о желании повысить или понизить используемую передачу. Далее блок управления решает что делать в ответ на поступившую команду.

На АКПП типа Типтроник сохраняется возможность выбора автоматического режима переключения передач как на традиционных АКПП, то есть, АКПП может функционировать в 2 режимах — полностью автоматическом и ручном. Для выбора ручного режима селектор заходит в специальный паз на панели, где он может перемещаться в 2-х направлениях — плюс и минус. Также, на некоторых моделях автомобилей возможно ручное переключение на руле с помощью кнопок, аналогичное селектору.

Впервые Типтроник начал применяться на а/м Porsche и Audi с середины 90-х годов. Впоследствии подобные системы управления АКПП появились практически у всех производителей, однако в связи с тем, что название "Tiptronic" запатентовано фирмой Porsche, каждый производитель называет такие коробки по своему (Steptronic у BMW, AutoStick у Chrysler, S-Matic у Honda и т. д.)

Существует ещё несколько разновидностей коробок передач, но они сильно не отличаются от вышеперечисленных.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: