Порівнюємо автоматичні коробки передач: секвентальна, подвійне зчеплення, варіатор

Автоматичні коробки передач набирають популярності серед автовласників. Які основні типи таких трансмісій та які їх переваги та недоліки?

США вважаються батьківщиною автоматичної коробки. Ще 1904 року бостонська компанія запропонувала двоступінчастий автомат. Робота цього механізму була, треба визнати, дуже ненадійною, але ідея знайшла благодатний ґрунт і в США стали з'являтися різні типи конструкцій з автоматичним перемиканням передач.

Однак перша автоматична коробка передач, схожа на пристрій і роботу на сучасні трансмісії, з'явилася лише перед Другою світовою війною. Це була трансмісія Hydra-Matic, розроблена General Motors.

РЕКЛАМА

гідравлічна трансмісія

Серед автоматичних трансмісій найпоширенішими (поки що) є гідравлічні трансмісії. Це складний механізм, який найчастіше складається з вузла гідротрансформатора чи гідротрансформатора з кількома планетарними передачами.

Шестерні у планетарних передачах з'єднані або заблоковані відповідними фрикційними муфтами та багатодисковими (багатодисковими) або стрічковими гальмами. При цьому обов'язковим елементом гідротрансмісії є олія, яка повністю заливається в редуктор.

Перемикання передач здійснюється блокуванням різних комплектів сонячних шестерень, що взаємодіють з муфтами вільного ходу, дисковими муфтами (частіше багатодисковими), стрічковими гальмами та ін.

Читайте також: Система стабілізації ESP – перевірте, як вона працює (ВІДЕО) 

Конструктивними розробками гідроКПП є гідроелектричні коробки передач (з, наприклад, функцією додаткового числа, так званого кікдауну) і коробки передач з електронним управлінням. При цьому коробка може мати кілька режимів роботи, наприклад, спорт або комфорт.

Також збільшилася кількість передавальних чисел. Перші гідравлічні автомати мали три передавальні числа. В даний час стандартом є п'ять або шість передач, але є конструкції, в яких їх дев'ять.

Особливим типом автоматичної коробки є секвентальна коробка передач (також відома як напівавтоматична коробка передач). У механізмі цього типу передачі можна перемикати за допомогою важеля, який переміщується тільки вперед або назад і перемикає вгору або вниз на одну передачу, або за допомогою пелюсток, що розташовані на рульовому колесі.

Таке рішення можливе завдяки використанню електронного мікропроцесора, який керує роботою редуктора. Секвентальні коробки зазвичай використовуються в автомобілях Формули-1, а в серійних автомобілях вони зустрічаються, в тому числі, на Ауді, БМВ, Феррарі.  

За словами експерта

Вітольд Рогівський, мережа ПрофіАвто:

– Перевагою гідравлічних автоматичних трансмісій є насамперед зручність водіння, тобто. відсутність необхідності вручну перемикати передачі. Крім того, цей тип трансмісії захищає двигун від навантажень, звичайно, за умови правильної експлуатації трансмісії. Коробка передач підлаштовується під частоту обертання двигуна та вибирає відповідну передачу. Однак головний недолік його механізму – велика витрата палива. Автоматичні коробки передач великі і важкі, тому вони в першу чергу підходять для потужних потужних двигунів, з якими вони дуже добре працюють. Певним недоліком цих трансмісій є ще й те, що на вторинному ринку можна зустріти відпрацьований екземпляр.

Безступінчасті коробки передач

Безступінчаста трансмісія – це різновид автоматичної коробки передач, але з досить специфічним пристроєм. Є два рішення – традиційна коробка передач із планетарними передачами і тепер більш поширена коробка передач CVT (Continuously Variable Transmission).

У першому випадку, за перемикання передач відповідає планетарна передача. Дизайн нагадує сонячну систему у мініатюрі. Для вибору шестерень у ньому використовується набір шестерень, найбільша у тому числі має внутрішнє зачеплення (так звана кільцева шестерня). З іншого боку, всередині знаходиться центральне (так зване сонячне) колесо, з'єднане з головним валом редуктора, а навколо нього інші шестірні (тобто сателіти). Передачі перемикаються шляхом блокування та зачеплення окремих елементів планетарної передачі.

також: Системи старт-стоп. Ви справді можете врятувати? 

CVT, з іншого боку, являє собою безступінчасту трансмісію з безступінчастою трансмісією. Він має два комплекти конічних коліс, які пов'язані один з одним клиновим ременем або багатодисковим ланцюгом. Залежно від обертів двигуна конуси зближуються, тобто. регулюється діаметр, на якому працює ремінь. Так змінюється передатне відношення.

За словами експерта

Вітольд Рогівський, мережа ПрофіАвто:

- Безступінчасті трансмісії завдяки своїм відносно невеликим габаритам і невеликій вазі використовуються в компактних і міських автомобілях з двигунами меншого розміру. Перевага цих трансмісій у тому, що вони не потребують технічного обслуговування. Навіть масло міняти не рекомендується і вони витримують такий же пробіг, як двигун. Крім того, момент перемикання передач практично непомітний. Вони не такі дорогі, як гідравлічні коробки і не мають великого значення для ціни автомобіля. З іншого боку, найбільшим недоліком є ​​значні затримки реакцію натискання педалі газу, тобто. втрати потужності. Це також пов'язано із підвищеною витратою палива. Трансмісії CVT не підходять до роботи з турбодвигунами.

Для двох зчеплень

Коробка передач із подвійним зчепленням робить кар'єру вже кілька років. Така коробка першої з'явилася на ринку на початку цього століття в автомобілях Volkswagen, хоча раніше вона зустрічалася в ралійних автомобілях і гоночних моделях Porsche. Це коробка передач DSG (Direct Shift Gearbox). В даний час такі ящики вже є у багатьох виробників, в т.ч. в автомобілях концерну Volkswagen, а також у BMW або Mercedes AMG або Renault (наприклад, Megane та Scenic).

Коробка передач з подвійним зчепленням є комбінацією механічної та автоматичної коробки передач. Коробка передач може працювати як у автоматичному режимі, так і з функцією ручного перемикання передач.

Найважливішою конструктивною особливістю цієї трансмісії є два зчеплення, тобто. диски зчеплення, які можуть бути сухими (слабші двигуни) або мокрими, що працюють у масляній ванні (сильніші двигуни). Одне зчеплення відповідає за непарні передачі та передачу заднього ходу, інше зчеплення відповідає за парні передачі. З цієї причини можна говорити про два паралельні редуктори, укладені в загальний корпус.

також: Зміна фаз газорозподілу. Що це дає і чи вигідно 

На додачу до двох зчеплень є також два вали зчеплення і два головні вали. Завдяки такій конструкції наступна вища передача, як і раніше, готова до негайного включення. Наприклад, автомобіль працює на третій передачі, а четверта вже обрана, але ще не активна. Коли досягається ідеальний момент, що крутить, для перемикання, непарна муфта для третьої передачі розмикається, а парна муфта закривається для включення четвертої передачі, тому колеса провідної осі продовжують отримувати крутний момент від двигуна. Процес перемикання займає близько чотирьох сотих секунд, що менше моргання століття.

Майже всі коробки з подвійним зчепленням оснащені додатковими режимами роботи, наприклад, «Спорт».

За словами експерта

Вітольд Рогівський, мережа ПрофіАвто:

- Немає переривання потоку крутного моменту в трансмісії з подвійним зчепленням. Завдяки цьому автомобіль має дуже гарний розгін. Крім того, двигун працює в оптимальному діапазоні моменту, що крутить. Крім того, є ще одна перевага – витрата палива у багатьох випадках нижча, ніж у випадку з механічною коробкою передач. Нарешті, коробки з подвійним зчепленням дуже довговічні. Якщо користувач стежить за зміною мастила кожні 60 тис. км, вони практично не ламаються. Однак на вторинному ринку зустрічаються автомобілі, у яких лічильник підвернувся і в цьому випадку важко витримати правильний термін служби такої трансмісії. Так чи інакше, вам також можуть траплятися автомобілі, в яких ці перевірки не проводилися і коробка просто зношена. Небезпека для цих трансмісій є також пошкодженням двомасового маховика, адже тоді небажані вібрації передаються на механізм коробки передач. Недоліком коробок з подвійним зчепленням також є їх висока ціна. 

Войцех Фреліхівський