Коробка передач: назначение, виды коробок передач, их преимущества и недостатки

Во время движения

Как пользоваться коробкой “автомат” правильно по ходу движения? Современные трансмиссии допускают переход от одного режима к другому без выжима кнопки на рычаге селектора (кроме R). А чтобы не предотвратить произвольное начало движения машины во время остановки, надо нажать на педаль тормоза при переключении режимов.

Также необходимо знать, как правильно буксировать авто с АКПП. Нужно придерживаться следующих рекомендаций:

  • проверить уровень масляной жидкости в коробке на соответствие заводским нормам;
  • провернуть ключ зажигания, снять блокировку с рулевой колонки;
  • перевести селектор в режим N;
  • буксировка рекомендована не более 50 километров, со скоростью 50 километров в час, и меньше. При остановках желательно охлаждать коробку;
  • запрещено запускать мотор при буксировке.

Переключаем передачу

Вот здесь мы вплотную подходим к ответу на вопрос, что такое КПП. Тяговое усилие, которое сообщает коленвал главной передаче, находится в довольно ограниченном диапазоне. В настоящее время существуют машины и механизмы, которые снимают передаваемый момент вращения напрямую от двигателя, но они либо специально разработаны под такой режим работы (например, промышленные автоклавы), либо служат для работы и маневрирования на малых скоростях (сейфти-кары на больших производственных площадях). Однако основная масса машин и автомобилей передаёт момент вращения от вала двигателя на их колесные оси посредством КПП. Расшифровка (что это такое и как правильно читать это обозначение) довольно проста: коробка переключения передач. Если рассматривать этот узел в упрощенном виде, то мы имеем два независимых вала с одной шестернёй на одном из них (он называется ведущий, а эта шестерёнка — ведущая), и с пятью — шестью, а иногда и больше, на другом (ведомый вал и ведомые шестерни). Добавляем ко всему этому устройство, позволяющее двигать ведомый вал по отношению к ведущему и зацеплять необходимые нам в данный момент времени, шестерни. Это устройство называется сцепление.

Разновидности АКПП

Структуры различных трансмиссий схожи, однако есть определенные различия сборки. Их можно разделить на некоторые типы, отличающиеся способом управления и проверкой эксплуатации. Одни управляются гидравлическим прибором, а другие – электронным распределителем.

Традиционный вариант – гидроавтомат

Самая простая коробка, которая ликвидирует непосредственное сообщение между колесами и движком. Крутящий момент посылается рабочей жидкостью путем функционирования 2-х турбин. В последующем механизм был усовершенствован с помощью электронного устройства, что дало возможность добавить режимы «спорт», «экономичная езда» и «зима», а так же «ручной режим», позволяющий выполнять самостоятельное переключение передач водителем (Tiptronic).

Вариаторная коробка

В ней нет определенного передаточного числа. Нормально функционирующий вариатор мягко меняет крутящий момент, за счет чего звук работы двигателя не меняется и остается ровным. Такой процесс исключает возможность отслеживать на слух момент переключения с одной передачи на другую.

Роботизированная трансмиссия

Иначе называемая «робот DSG», наиболее похожа на механическую коробку, но управление схоже с автоматической. Несмотря на это, весит она намного меньше стандартной автоматической коробки, стоит дешевле, а главное – изрядно экономнее механики по расходу топлива.

Как и остальные, такие виды коробки имеют свои минусы. Одним из них является повышенная чувствительность к быстрой агрессивной езде. В отличие от других автоматов, при сильном нажатии на педаль газа передачи переключаются как-то неправильно и появляются резкие толчки. Подобная эксплуатация приводит к повреждениям деталей, а в результате полный выход из строя всего механизма.

Роботизированная КПП


Трансмиссии с роботизированным переключение передач, или «роботы», как их иногда называют, объединяют два предыдущих вида коробок. По своей сути, это механическая коробка переключения передач с двумя валами и сцеплением, которыми управляет компьютер. Таким образом, КПД такой коробки выше, двигатель всегда работает в оптимальном режиме, что позволяет получать максимум комфорта от езды.

Недостатком такой коробки может являться то, что к ней нужно привыкнуть. При классическом ручном переключении передач водитель сам может сглаживать плавность хода автомобиля благодаря плавному выжиманию сцепления, и добавлению оборотов. При езде с роботизированной коробкой в момент включения передачи может ощущаться небольшой рывок. Чтоб его компенсировать, производители придумали РКПП с двумя сцеплениями. Его суть такова: в момент переключения передач, компьютер одновременно готов подключить передачу на одну больше и на одну меньше. Благодаря этому переключение происходит практически мгновенно без рывков.

Каталожные номера и список всех необходимых деталей

Каталожные номера подшипников, их стоимость

НаименованиеАртикул
F-846067-01 (размеры 56 х 86 х 25)От 1290.00
F846067-00—/—
F846067-02—/—
NA4912NBS1706.88
61912ISB1272.96

*цены актуальны состоянием на 26.11.2018 года.

Перед заменой АКПП всегда согласовывайте каталожные артикулы со специалистами СТО.

Самые необычные коробки

Что мы знаем о коробках передач? То, что есть архаичная «механика», удобный «автомат», скорострельный, но, по слухам, ненадежный «робот» и уж совсем непонятный вариатор. Оказывается, существуют и более экзотические разновидности КПП.

7-ступенчатая «механика»

Первыми до такого додумались Porsche. В 2011 году «механику» с таким количеством передач и функцией автоматической перегазовки при переключениях вниз получил легендарный 911 (кузов 991). Ради унификации 7-ступенчатая «механика» и преселективный «робот» PDK получили единый корпус. Обе версии имели даже одинаковый ряд передаточных чисел. Но диск сцепления у «механики» был большего диаметра — 240 мм (против максимальных 202 мм у PDK). Случайно перейти на высшую передачу мешала блокировка. Врубить седьмую можно было только с пятой или шестой. Позже вслед за Porsche подтянулись и другие производители. Сначала отметились спорткары: 7-ступенчатую коробку получил Corvette С7 и Aston Martin Vantage в ограниченной версии AMR.


Porsche 911 (991) и Aston Martin Vantage AMR

Но больше всех удивил Ford, который подарил «семиступку» новому Bronco. Возрожденный внедорожник получил коробку Getrag. В ней помимо шести передач переднего хода предусмотрена еще одна передняя передача ниже первой. На рычаге КПП она обозначена не цифрой, как остальные, а буквой C (Crawler, «ползущая»). Ее передаточное отношение — 6,588:1 (у первой передачи — 4,283:1).


Ford Bronco

Последнее поколение 911 также доступно с 7-ступенчатой «механикой». Наши коллеги из Car and Driver, тестировавшие Carrera S с такой коробкой, особо отметили привычную схему переключений. Для того, чтобы ее сохранить с учетом особенностей компоновки в корпусе «робота» PDK, инженеры Porsche разработали механически преобразованный привод переключения MECOSA. Без него водителю пришлось бы использовать нечетную схему переключения передач — первая передача на месте четвертой, четвертая — там, где обычно шестая.


7-speed Porsche MECOSA

Электронное сцепление KIA

Скоро все в автомобиле будет выполняться по проводам. Тормоза и рулевое управление уже есть, настала очередь сцепления. Обновившийся недавно хэтчбек Kia Rio (к локализованной у нас версии не имеет никакого отношения) с 48-вольтовой умеренной гибридной системой (MHEV) получил систему intelligent Manual Transmission (iMT): 6-ступенчатая «механика», где сцепление управляется полностью по проводам. Нажатие педали просто посылает сигнал в блок управления трансмиссией. Благодаря этому система MHEV способна сама выключать сцепление, без команды со стороны водителя. С таким сцеплением становится возможна полная остановка ДВС во время свободного выбега на скорости, когда батарея отдает свою энергию второстепенным системам автомобиля. Таким образом достигается дополнительная экономия топлива и снижение выбросов углекислого газа.


Kia Rio

Не все разделяют энтузиазм Kia насчет этой инновации. Главный редактор издания Topspeed считает, что «iMT лишает водителя главных преимуществ “механики” — возможности полностью контролировать двигатель и трансмиссию, использовать торможение двигателем и иметь полный контроль над выбором передачи. Если компьютер, который, скорее всего, будет осторожничать, не сочтет ваш выбор передачи приемлемым, он не позволит трансмиссии соединиться с двигателем».

Вариатор + «механика»

Одно из технических новшеств, примененных на Toyota Auris последнего поколения, — коробка Direct Shift-CVT. В ней скрещены классическая ступень из пары шестерен (разработчики называют ее «стартовой передачей») и вариатор. Эта первая ступень аналогична первой передаче в обычной механической коробке. Она приводится в действие лишь во время разгона с места, чтобы избежать вялости отклика обычного вариатора. После электроника эту передачу выключает и плавно переходит на вариатор. Это позволяет ему работать на более высоких передачах, что в угоду экономичности снижает обороты мотора в крейсерском режиме.


Toyota Auris

Вариатор + «автомат»

Тойоте не впервой делать «микс» из двух типов трансмиссий. В 2015 году на купе LC 500h дебютировала система Multi Stage Hybrid. В ней традиционная планетарная передача, соединяющая ДВС и основной электродвигатель с колесами, дополнена 4-ступенчатым «автоматом», установленным позади гибридного блока. Дополнительные передачи дают возможность ДВС и электромотору активнее трудиться во время разгона. Согласование между оборотами двигателей и откликом акселератора получается более естественным. К тому же добавляется ручной режим. «Передачи включаются настолько быстро, что момент переключения даже в спортивном режиме абсолютно незаметен. Это просто лучшая автоматическая трансмиссия, которую мы когда-либо тестировали», — писал после теста The Car Magazine.


Lexus LC 500h

Легче некуда

Британская фирма Ariel Motor известна в основном по бесчисленным вариациям легкого трек-кара Atom. При этом интересная по своей конструкции коробка передач досталась другой модели — багги Nomad («Кочевник»), точнее, ее экстремальному варианту Nomad R мощностью 340 л.с.

Привод на задние колеса у легкого 340-сильного спорткара идет через алюминиевую 6-ступенчатую секвентальную коробку Sadev ST82-17. Эта гоночная коробка имеет встроенный масляный насос, пневматический переключатель с электронным управлением, главную передачу с дифференциалом повышенного трения. Управление коробкой осуществляется единственным (правым) подрулевым «лепестком». Тянешь на себя — повышаешь передачу, нажимаешь — переходишь на пониженную. Сама смена скоростей занимает 0,04 секунды (вверх) и 0,05 секунды (вниз) соответственно. Как пишет английское издание Autocar, «передаточные числа в коробке настолько близки, что вы можете с радостью перейти на шестую передачу при скорости в 40 км/ч или врубить первую на 80-ти». Но главное — это одна из самых компактных и легких КПП в мире: весит всего 38 кг.


Ariel Nomad R

Многоступенчатые «роботы»

У роботизированных трансмиссий наличие даже девяти передач — редкость. Недавно 9-ступенчатый «робот» с двумя сцеплениями 9DCT рассекретил китайский Great Wall на модели Haval H6. Но европейские производители пока обходятся меньшим количеством передачам. Например, Volkswagen, ответственный за моду на такой тип коробок, в своих моделях использует 7-ступенчатый «робот».


Haval H6

В лидеры среди массовых производителей метит Honda. В 2021 году японцы запатентовали «робот» на 11 ступеней с тремя сцеплениями. Такая схема позволит менять скорости еще быстрее, чем раньше, не теряя при этом тяги на колесах и выбирая нужные передаточные числа точнее и оперативнее. Использоваться такая коробка будет на небольших автомобилях, нацеленных на высокую экономичность. На каких конкретно, пока неясно.

У производителей суперкаровской экзотики — свои ориентиры. 9-ступенчатой роботизированной коробкой может похвастать, например, Acura NSX. Но куда интересней представленный в прошлом году Koenigsegg Jesko (1280 л.с. на бензине и 1600 л.с. на спиртовой смеси E85) с 9-ступенчатым многодисковым «роботом» Light Speed Transmission (LST). Он состоит из девяти передач переднего хода и семи мокрых многодисковых муфт в компактном и сверхлегком корпусе (всего 90 кг). В отличие от обычных «секвенталок», которые могут переходить только на соседнюю передачу, LST способен перескакивать через несколько ступеней сразу. По сути, все возможные передачи у него включены постоянно.


Koenigsegg Jesko

Сколько ступеней нужно «автомату»?

Коробки передач с двузначным количеством ступеней уже давно реальность. Вроде бы есть вариаторы, но бесступенчатые трансмиссии оказались милы далеко не всем производителям. Один из первых 10-ступенчатых «автоматов» — результат совместной работы Форда и GM. Разработчикам удалось добиться, чтобы 10-ступенчатая трансмиссия уместилась в том же форм-факторе, что и 6-скоростная, при весе всего на полтора килограмма больше. Коробку Hydra-Matic 10L80 еще в 2015 году получил безумный пикап Ford F-150 Raptor, а через год — купе Chevrolet Camaro ZL1. Впоследствии «десятиступка» появилась на Мустангах, новом Chevrolet Tahoe и других моделях.


Chevrolet Tahoe RST

Из других примеров — 10-ступенчатый «автомат» Aisin Direct Shift-10A (AGA0E), который используется на Lexus LS и LC. В свое время эта КПП с пластиковым масляным поддоном стала первой подобной коробкой для продольной установки. Плюс компактные размеры, не превышающие таковые у «восьмиступки», и завидная скорость переключений. Со второй на третью за 0,12 секунды в ручном режиме, в «Драйве» — около 0,2 секунды. 10-ступенчатый «автомат» есть также у Honda, им оснащаются, например, Accord и ряд моделей Acura.


Lexus LS 500 AWD

Гонку за количеством передач поддерживают не все компании. Недаром будущий «царь седанов» Mercedes S-класса довольствуется 9-ступенчатой АКПП. Аналогичное количество ступеней имеет «автомат», которым комплектуются отечественные Аурусы. BMW тоже не спешит увеличивать количество ступеней в своих коробках. Баварцы считают, что восемь ступеней на «автомате» — абсолютный оптимум, за пределами которого потенциальные выгоды не перевешивают рост сложности, стоимости и веса. Недаром последние баварские модели вроде восьмой серии имеют лишь 8-ступенчатую коробку. А глава бренда ZF Стефан Зоммер назвал для автоматической коробки разумным пределом девять передач (правда, было это в далеком 2012 году).

Что насчет надежности?

К надежности и ремонтопригодности многоступенчатых трансмиссий есть ряд претензий. К такому выводу пришли исследователи американского издания Consumer Reports (публикует независимые обзоры и сравнительные тесты потребительских товаров и , — обрисовывает ситуацию Джейк Фишер, глава отдела автомобильных испытаний Consumer Reports. У старых «шестиступок» таких проблем на порядок меньше.

Другой пример — мерседесовский «автомат» 9G-Tronic. Ради компактных размеров и небольшого веса эта коробка получила встроенный в поддон масляный фильтр (меняется в сборе) и единый модуль мехатроники с печатной платой, гидравлическими клапанами и датчиками. В случае поломки он также меняется только целиком.


Mercedes-AMG G 63

Тем не менее проект «автомата» на 11 передач уже существует. Патент на такую конструкцию зарегистрировал Ford в 2015 году. Правда, официально «Голубой овал» разработку такой КПП не подтвердил. «Патентные материалы помогают защитить наши идеи, но не обязательно указывают на будущее развитие бизнеса или планы производства», — заявил представитель компании.

Странные формы

Коробки передач бывают не только странной конструкции, но и странной формы. Давно прошли те времена, когда селектор трансмиссии представлял собой привычный рычаг на центральном тоннеле или подрулевую «кочергу». Сегодня это в первую очередь элемент дизайна. Вспоминаем самые необычные решения.

Поворотная шайба

Впервые подобную схему примерил на себя Jaguar XF первого поколения. Идея прижилась. Подъем-поворот селектора «автомата» стал главной фишкой сначала всех Ягуаров, а потом и Land Rover. Но выдвижную шайбу, неудобную на парковке и бездорожье, ругали не только журналисты, но и реальные покупатели. В итоге Land Rover оставил шайбы лишь на дорогих Velar и большом Range Rover. Остальные внедорожники перешли на нефиксируемые селекторы привычной формы.


Jaguar XF и Land Rover Discovery

Другие производители тоже не спешат повсеместно внедрять это оригинальное внешне, но эргономически спорное решение. Встречается оно на Фордах и Крайслерах. Genesis использует вращающийся селектор трансмиссии только на флагманском кроссовере GV80 и седане G80. Из последних новинок с таким селектором — китайский Haval B06 и локализованный у нас Kia Sorento четвертого поколения.

Кнопки

Кнопочным селекторам переключения передач уже больше 60 лет. Впервые такую схему применил Chrysler в 1956 году для своего «автомата» PowerFlite. Позднее эта конструкция была скопирована при создании советского партийного лимузина ЗИЛ-111.


Chrysler (PowerFlite) и ЗИЛ-111

В настоящее время кнопочные селекторы КПП применяются повсеместно. Прошли времена, когда это было исключительно «фишкой» суперкаров вроде Aston Martin. Кнопочный «автомат» получил кроссовер Hyundai Santa Fe и флагман Palisade, хотя у его собрата Kia Telluride в салоне установлен традиционный рычаг. Аналогичная история с Sonata и Kia K5. Кнопочный пульт стал приметой большинства последних моделей Honda, Acura, GMC и Lincoln. У последнего поколения Navigator кнопки АКПП — неотъемлемый элемент внутреннего декора.


Aston Martin DB9 Volante и Lincoln Navigator

Кнопки управления «автоматом» могут быть и на руле. Первым, кто додумался до этого, были кудесники тюнинг-ателье Alpina. В дальнейшем схема получила повсеместное распространение, но в любом случае это было дублирующее управление, параллельно с традиционным рычагом КПП.

Но технологии не стоят на месте, и все управление коробкой можно сосредоточить только на руле. Соответствующую технологию запатентовал Ford в 2021 году. Фордовцы посчитали, что на руль можно убрать все переключатели (P, R, N, D, + и -). Патент защищает не просто размещение кнопок трансмиссии на руле, но описывает схему управления, связывающую эти кнопки, педали тормоза, газа и гибридный силовой агрегат. Также указан алгоритм переключений в зависимости от ряда входных сигналов (нажата педаль тормоза или нет, движется машина или стоит на месте). Ждем серийного воплощения.


BMW Alpina B10 и патентное изображение руля Ford

Подрулевой селектор

Современная реинкарнация «кочерги», распространенной на классических американских дредноутах. Старое решение на новый лад впервые предложила BMW в до сих пор самой ругаемой «семерке» Е65. Мерседес тоже не остался в стороне — подрулевой джойстик появился на флагманском S-классе W221, E-классе и кроссоверах с трехлучевой звездой. В современных Бенцах «автомат» управляется аналогичным образом, тогда как BMW оставила эту идею в прошлом.


BMW 745i и Mercedes-Benz GLS 450 4MATIC

И другие варианты

Их очень много. Тут и различные джойстики, как у Nissan Leaf или гибрида Lexus CT 200h. У новой Октавии в машинах с DSG теперь нет жесткой связи селектора с коробкой, поэтому появился нефиксируемый «дизайнерский» переключатель. В BMW рукоятку селектора КПП можно украсить элементами из хрусталя. Хоть какое-то разнообразие в автомобилях, где интерьеры сплошь оккупированы сенсорными дисплеями и черным глянцем.


Nissan Leaf и Skoda Octavia

МКПП устройство и принцип работы механики

МКПП состоит из муфт, синхронизаторов, шестеренок и валов. Двигатель и КПП связаны узлом сцепления. Для их разъединения необходимо выжать педаль сцепления. Именно в этот момент и следует включать требуемую передачу.

При выборе передачи грамотный водитель ориентируется на текущую дорожную обстановку и скорость движения автомобиля. Это довольно удобно для тех, кто предпочитает активную, маневренную езду — для резкого ускорения есть возможность включить пониженную передачу.

Однако есть и один значительный недостаток. Представьте только, вы в центре города, час пик, вы попадаете в очередную пробку и вам все время приходится дергать рычаг КПП.

Ключевые конструктивные преимущества МКПП:

  1. Простота обслуживания и эксплуатации.
  2. Надежность.
  3. Небольшой вес.
  4. Высокий КПД.
  5. Компактность.

Интересно, что в устройстве автомобилей для раллийных и шоссейных гонок также предусмотрена «механика», однако вместо рычага переключения применяют специальные кнопки на рулевой колонке — подрулевые «лепестки», позволяющие значительно сократить длительность переключения передач.

Чтобы добиться максимальной плавности движения автомобиля с МКПП, нужен опыт. Помимо этого, у каждого автомобиля свои особенности работы сцепления и ПП, к которым нужно привыкнуть.

Бесступенчатая коробка передач (вариатор)

CVT или вариатор — это бесступенчатая коробка передач, которая допускает максимальную плавность вождения. Применяется на автомобилях с небольшими двигателями.

Принципиально состоит из двух конических шкивов и стального ремня. Вариатор допускает бесконечное передаточное отношение благодаря изменению эффективного диаметра шкивов. Т.е. по сути он является бесступенчатой КПП. Регулируя ширину зазора между конусами изменение скорости будет происходит постепенно, без рывков. Отвечает за эту регулировку электронный блок управления трансмиссией.

Минусы вариатора:

  • сильная изнашиваемость ремней
  • высокая стоимость ремонта
  • нежелательно брать на буксир другие ТС

Плюсы бесступенчатой трансмиссии:

  • низкий расход топлива
  • высокий КПД, экономия ресурса двигателя

Недостатки АМТ


Есть недостатки и у столь популярной и востребованной АМТ:
Перепрограммировать нельзя привыкнуть: запятую ставим сами. Если водитель имеет намерение изменить динамику автомобиля или сэкономить ресурсы машины путём перепрограммирования АМТ, его будет ждать разочарование. Перепрограммировать данный тип коробки передач невозможно. Выход один: не пытаясь подстроить АМТ под свой стиль вождения, подстроиться самому к некоторым особенностям её функционирования.Впрочем, здесь следует оговориться. После того, как гарантийный срок обслуживания автомобиля истекает, наши умельцы всё же умудряются перепрошивать электронный блок управления АМТ. Нельзя сказать, что эта процедура гарантировано приведёт к улучшениям динамики авто, но такие попытки предпринимаются отечественными автолюбителями регулярно.

Низкая скорость переключения. Те, кто привык управляться с автоматической коробкой передач, зачастую сетуют на то, что АМТ слишком «заторможенная». Данный недостаток – результат программных издержек, он присущ любым автоматическим коробкам передач. К сожалению, здесь приходится выбирать между наличием «автомата» и скоростью переключения; современный автопром, увы, ещё не придумал третьего варианта.

Наличие ручного режима. При движении в пробках или по пересечённой местности переключение на ручной режим для АМТ обязателен. В противном случае АМТ очень быстро выработает свой ресурс и придёт в негодность.Данный минус можно назвать минусом лишь условно: некоторые водителя, напротив, горячо приветствуют в АМТ наличие возможности вручную переключать передачу.

Рывки при переключении. Иногда в процессе переключения скоростей при движении автомобиля ощущаются рывки. Причина – не сброшенный на момент переключения газ

Это не совсем недостаток, а скорее особенность эксплуатации АМТ: важно научиться нажимать на педаль газа в этой ситуации не полностью.

Плохая работа на крутых подъёмах. При движении по крутому подъёму в автомобилях, оснащённых АМТ, может размыкаться сцепление

Это происходит в том случае, когда оно перегревается. Именно по этой причине в роботизированной коробке передач существует возможность ручного переключения. Опять же, это не недостаток, а особенность конструкции.

Разновидности КПП: типы коробок передач

Разобравшись с назначением коробки, следует отметить, что сами КПП бывают ступенчатыми, бесступенчатыми и комбинированными. Давайте рассмотрим указанные виды коробок более подробно. Прежде всего, наиболее распространенным типом КПП являются ступенчатые коробки передач. В таких КПП крутящий момент изменяется ступенчато. К данному типу можно отнести МКПП (механика) и РКПП (коробка-робот).

  • Механическая коробка передач является многоступенчатым цилиндрическим редуктором, где предусмотрено переключение передач самим водителем вручную. МКПП бывают четырехступенчатыми, пятиступенчатыми, шестиступенчатыми и т.д. Главным плюсом такой коробки считается надежность и простота, а также полный контроль во всех режимах.

Минусом можно считать необходимость постоянного ручного переключения передач и связанные с этим сложности. По этой причине коробки с автоматизированным управлением в последнее время сильно теснят «механику».

  • Коробка-робот (роботизированная коробка передач) является все той же механикой, однако функции выключения сцепления и переключения передачи полностью автоматизированы благодаря использованию отдельных исполнительных механизмов под управлением ЭБУ коробкой (например, коробки АМТ).

Самые современные РКПП имеют два сцепления и отличаются сложной конструкцией. При этом двойное сцепление делает процесс переключения быстрым и плавным, передача крутящего момента происходит без разрыва потока мощности от ДВС на колеса.

В результате такая коробка переключается быстрее, чем это смог бы сделать водитель-профессионал или опытный пилот на гоночном авто. Машина с таким «роботом» (например, DSG) отличается быстрым разгоном, а также поддержанием оптимальных оборотов мотора и одновременно высокой топливной экономичностью. Недостатком принято считать сложность ремонта, сниженный ресурс, низкую ремонтопригодность и высокую стоимость отдельных запчастей и элементов.

  • Также существуют бесступенчатые коробки CVT. Под таким типом следует понимать КПП вариатор (CVT или вариаторная коробка передач). Главное отличие таких трансмиссий в том, что фиксированных физических ступеней в них нет.

Такая особенность позволяет изменять передаточное число в вариаторе плавно, по сравнению со ступенчатыми коробками. Также крутящий момент от двигателя передается за счет гидравлического или механического сцепления (намного сильнее в данном случае распространен первый вариант в виде гидротрансформатора).

Рекомендуем также прочитать статью о том, как отличить робот от автомата внешне и по другим основным признакам. Из этой статьи вы узнаете об основных отличиях АКПП от робота, а также как можно быстро определить тип коробки автомат на автомобиле.

Коробка вариатор уверенно разгоняет автомобиль с места, тяга постоянно передается на колеса, передаточное число изменяется плавно, достигается максимальный комфорт при езде. Основной минус такой КПП – вариатор не рассчитан на большой крутящий момент, его не ставят в паре с мощными двигателями, так как отмечается сильное снижение надежности и ресурса.

  • Гидромеханические коробки, которые иногда называют комбинированными коробками передач или просто АКПП коробка-автомат, являются «классическими» автоматическими КПП. Конструкция проверена временем, включает в себя гидротрансформатор в роли сцепления (обеспечивает бесступенчатую регулировку крутящего момента), а также механическую планетарную коробку передач (планетарный редуктор).

Автоматы данного типа могут иметь 6, 7 или даже 8 ступеней или скоростей (например, распространенная 8-и ступенчатая коробка ZF). Такие КПП достаточно быстро и плавно переключают передачи, отличаются высокой надежностью и большим ресурсом, хорошо выдерживают большой крутящий момент и нагрузки.

К минусам данных АКПП можно отнести увеличенный расход топлива, снижение КПД по причине потерь в ГДТ, худшую динамику разгона по сравнению с вариатором или роботом с двойным сцеплением. При этом новейшие версии гидромеханических автоматов не сильно уступают другим типам АКПП.

Еще добавим, что большинство автоматических коробок (кроме старых гидромеханических автоматов) независимо от типа (вариатор, робот или «классическая» АКПП), имеют режим Типтроник. Данный режим полуавтоматический, имитирует ручное переключение передач самим водителем. Также коробка автомат может быть адаптивной (отдельно подстраивается под манеру езды конкретного водителя).

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы основан на использовании планетарной передачи. Планетарный механизм состоит из водила, сателлита и шестерней — солнечной и корончатой. У него есть 2 входа и один выход. При помощи механизма можно получать желаемые скорости на выходе, задавая скорости шестерням. В АКПП вход соединяется с выходом не напрямую, а через промежуточный вал.

Принцип работы автоматической коробки передач

Также частью механизма являются фрикционные диски, предназначенные для остановки и вращения шестерней. Когда диски замыкаются, вход замыкает солнечная шестерня. После замыкания дисков возле входа, корончатая шестерня на выходе замирает в неподвижном состоянии. Таким способом достигается первая передача.

В шестиступенчатой коробке три планетарных ряда. Водило второго ряда соединяется с корончатой шестерней первого. Другими словами, вход первого соединен со входом второго.

Планетарная АКПП

Когда задействуются диски второго ряда, корончатая шестерня неподвижна. В результате начинает вращаться соединенная с шестерней первого ряда. Скорость на выходе увеличивается. Так достигается вторая передача.

Чтобы получить прямой привод или четвертую передачу, используют соединенный с входным валом вращающийся модуль сцепления. При прямом приводе корончатая и солнечная шестерни должны вращаться на одной скорости. То есть, скорости входного и выходного валов должны быть равны.

В этом случае водило второго ряда вращается со скоростью входного вала, а коронная шестерня не двигается. Поэтому солнечная шестерня начинает крутиться в 3 раза быстрее входного вала. На выходе можно получить очень высокую скорость.

Роботизированная коробка передач (робот)

Роботизированная коробка представляет собой объединение механики и автомата. По сути, эта та же механическая коробка, только управление осуществляется не вручную рычагом переключения, а с помощью сервоприводов или мехатроником. Управление происходит через компьютерной блок, который принимает решение о переключении шестерни.

Характерной особенностью робота, из-за которой его не любят многие автолюбители, являются рывки при переключении передач. Чтобы избавиться от этой проблемы, инженеры придумали систему с двумя сцеплениями. Такая модель установлена в Toyota Corolla. Переключения здесь более плавные, чем у однодискового робота, но хуже, чем у других коробок. Также отметим, что робот не очень “любит” пробки. Поэтому при выборе автомобиля для городской езды в плотном трафике учтите этот фактор.

Плюсы робота:

  • стоимость ниже, чем у АКПП
  • ремонтопригодность

Минусы роботизированной коробки:

  • рывки при переключении
  • низкая надежность управляющих механизмов и дисков сцепления

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]