Автоматическая коробка переключения передач

  • Какие бываю автоматические коробки.
  •  

    «Автоматы» атакуют

     

    Привычные представления об автоматической коробке передач сильно изменились после того, как ручной режим перестал быть чем-то особенным. Появились интересные разновидности «автоматов». Поговорим о плюсах и минусах каждой из этих конструкций.

    Интерес к «автоматам» неуклонно растет. Они активно совершенствуются, избавляясь от имиджа устройств для тех, кто не умеет ездить. Более того, современная автоматическая трансмиссия позволяет не отказываться от спортивной езды - в немалой степени благодаря возможности управлять коробкой в секвентальном режиме, качая рычаг селектора вперед-назад или вправо-влево, либо пользуясь подрулевыми лепестками. Автоматическая трансмиссия больше не ассоциируется исключительно с огромными, медленными и прожорливыми американскими автомобилями.

    Не стоит отвлекаться на внешние детали вроде формы и расположения подрулевых лепестков, упуская из виду суть. Чаще всего, наигравшись дополнительными возможностями, пользуешься ими все реже, лишь при необходимости, например, на спусках. С одной стороны, мы стали забывать, что «автомат» правильнее оценивать без вмешательства в его работу. С другой стороны, «автомат» «автомату» рознь. Наконец, этот элемент нельзя рассматривать отдельно от всего остального. Тут сказываются и характеристики мотора, и масса автомобиля (тяжелый кузов и недостаточная тяговитость мотора делают процесс переключения менее ровным).

    Принято считать, что автоматическая трансмиссия ухудшает показатели динамики и расхода топлива. Но ведь разгон с места до 100 км/ч на самом деле не имеет большого практического значения. Гораздо важнее способность автомобиля ускоряться с ходу, в чем «механика» никогда не сравнится с «автоматом», поскольку не способна самостоятельно переключаться. Поэтому можно с уверенностью сказать, что современные «автоматы» с пятью и более диапазонами уже не уступают МКП. То же самое относится и к экономичности. Отложим в сторону красивые цифры, фигурирующие в официальной документации. В реальной практике «автомат» позволяет даже экономить топливо, в отличие от «механики» под управлением неопытного водителя. Электронный «мозг» не допускает ошибок: он вовремя перейдет на высшую передачу, а когда потребуется, быстро задействует низшую. Главное - здесь это еще важнее, чем на автомобиле с «механикой», - правильно понимать дорожную ситуацию и избегать ненужных ускорений и торможений.

    Классический «автомат» - стал более спортивным и эффективным


    В основе механизма - планетарная передача (использовалась уже на Ford T, выпускавшемся с 1908 по 1927 год) и гидравлический элемент между двигателем и коробкой (который эволюционировал в гидротрансформатор). В результате сочетания двух этих элементов в 1939 году появился первый серийный «автомат» General Motors под названием Hydra-Matic. В следующие семьдесят пет первоначальную концепцию довели до ума, а количество диапазонов увеличили до шести (нынешний «стандарт»), семи и даже восьми. Электроника (ранее - гидравлика)управляет переключениями, а гидротрансформатор снабжен муфтой, которая блокирует его проскальзывание (на практике проскальзывание требуется только при трогании и остановке). Блокировка позволяет экономить топливо и делает более эффективными ускорение и торможение двигателем, обеспечивая прямую связь между педалью акселератора и колесами, Большое количество диапазонов, электроника и блокировка гидротрансформатора позволили избавиться от типичных недостатков старых «автоматов». Вдобавок появилась возможность переключать диапазоны вручную. Жаль, что в силу экономических причин некоторые автомобили до сих пор оснащаются четырехдиапазонными АКП, которые неплохи в городской толчее с ее невысокой скоростью потока, но не столь хороши на загородных дорогах по части динамики и расхода топлива. Нужно привыкнуть к тому, что левая нога находится в состоянии покоя. Внимательно прочтите руководство по эксплуатации, где описаны приемы правильного пользования АКП. Так, на парковке обязательно следует переводить рычаг селектора в положение Р, иначе автомобиль может покатиться. Нельзя допускать случайного задевания рычага во время движения (не будем забывать, что это может сделать ребенок). На многих моделях для перевода селектора из нейтрального положения в позицию D не требуется нажатие педали тормоза, и при включенном двигателе автомобиль начнет двигаться даже на холостых оборотах.

    ЗА

    ■ Великолепная плавность работы и мягкие переключения

    ■ На загородных дорогах (если «автомат» хотя бы пятидиапазонный) расход практически как на «механике»

    ■ «Переваривает» даже очень большой крутящий момент

    ПРОТИВ

    ■ Гидротрансформатор увеличивает расход в городе на 15-30%

    ■ Ремонт современных «автоматов» весьма дорог даже при мелких поломках. А обслуживание требует намного больших затрат, чем замена изношенного сцепления

    ЗАБУДЬТЕ О ПРОШЛОМ

    Новый восьмидиапазонный «автомат» ZF ВНР (вверху) позволяет расходовать на 20% меньше топлива, чем трехдиапазонная АКП двадцатилетней давности. С появлением системы Start&stop расход снизится еще на 5% .

    Роботизированная КП


    Идеальна для массовых моделей и суперкаров, но заставляет нервничать, если мотор слабый

    Идея остроумная - превратить механическую коробку е автоматическую, просто добавив два привода, которые за водителя будут выжимать сцепление и включать передачи. Такой подход позволил получить самую дешевую автоматическую трансмиссию (хотя это и не всегда отражается на цене, по которой «робот» предлагается клиенту) - простую, ремонтнопригодную и экономичную. Это отличный по стоимости вариант для массовых моделей, а также идеальное решение для спорткаров. Такой тип трансмиссии обеспечивает прямую связь между колесами и двигателем, позволяя почти без потерь реализовывать запас мощности и крутящего момента (отсюда «ударные» переключения). Но то, что хорошо для Ferrari и Lamborghini, превращается в недостаток, когда речь заходит о семейных автомобилях. Ведь обычные водители предпочитают комфорт, а большинство автопроизводителей в целях сокращения расходов не хотят вкладывать лишние деньги в доводку коробки передач, которая изначально проектировалась как недорогая замена «автомату". Вдобавок огромный запас мощности моторов V8, V10

    ПАРА ПРИВОДОВ, И ПОЛУЧАЕМ «АВТОМАТ»

    «Робот» Sensodrive, которым оснащен Citroen СЗ, - это обычная «механика», к которой добавлено два сервопривода. Именно они вместо водителя «выжимают сцепление» и переключают передачи и V12 скрывает один из главных недостатков современных «роботов», который достаточно явно проявляется, если масса автомобиля высока, а двигатель не отличается тяговитостью на низких оборотах. Все дело в том, что когда требуется быстро набрать скорость (выезд со второстепенной дороги или перестроение в более скоростной ряд), а мотор откликается вяло, коробке приходится переключиться вниз на одну, а то и на две ступени. Делает она это не очень расторопно, и в такие моменты кажется, что пауза тянется неоправданно долго. Однако если засечь время секундомером, то окажется, что роботизированная коробка переключает передачи все же быстрее, чем средний водитель. Те, кому довелось поездить на первом Smart, прекрасно поймут, о чем речь. Отрадно, что некоторые производители уделили немало внимания борьбе с этой особенностью. Справедливости ради стоит отметить, что роботизированные коробки с гидроприводами (самые распространенные - Magnet! Marelli) ведут себя чуть лучше собратьев с электроприводами, которыми оснащаются, к примеру. Toyota и Smart.

    Двойное сцепление


    Как и обычный «робот», коробка с двойным сцеплением родилась в гонках - она была разработана Porsche для 962-й модели в 1986 году. Потребовалось 20 лет, чтобы прогресс в области электроники позволил применять такой тип трансмиссии на обычных автомобилях, гарантируя четкую работу и комфорт. Концерн Volkswagen был первым, кто поверил в такую коробку и вложил немалые средства в проект и производство (она не имеет общих деталей ни с МКП, ни с классическими «автоматами»). И не прогадал. Сегодня все больше производителей, которые начали (или анонсировали) производство коробок с двойным сцеплением собственной разработки. Причина такой популярности объясняется просто - они экономичнее обычных «автоматов», комфортнее «роботов» и могут передавать на колеса больший крутящий момент, чем вариаторы. В общем, трансмиссия с двойным сцеплением не является лучшей по расходу (он чуть хуже, чем у «роботов») и комфорту (вариатор и классический «автомат» сохраняют лидирующие позиции), но является наиболее компромиссным из существующих вариантов. Жаль, что это достаточно дорогая опция, а если коробка ломается, то пока нет альтернативы оригинальным запчастям, И все же ошибочно было бы считать, что все коробки с двойным сцеплением ведут себя одинаково - в любом случае следует совершить пробную поездку, чтобы выяснить, насколько полно конкретный вариант удовлетворяет вашим ожиданиям. В том числе и потому, что эффективность автоматической трансмиссии, как мы уже говорили, в немалой степени зависит от возможностей двигателя и массы автомобиля. Продолжая разговор о Volkswagen, заметим, что сейчас компания производит два типа коробок с двумя сцеплениями - с сухими однодисковыми сцеплениями и с многодисковыми сцеплениями в масляной ванне. Они разнятся не только тем, что у первой - семь ступеней, а у второй - шесть, но также по уровню комфорта (он выше в случае со сцеплениями в масляной ванне) и экономичности, стоимости производства и обслуживания (лучше в версии с сухими сцеплениями). Но даже при том, что трансмиссия с двумя сцеплениями сегодня выглядит самым многообещающим вариантом, с ее продвижением более экономичные «роботы» и более стойкие к крутящему моменту «автоматы», конечно же, не исчезнут как класс.

    Вариатор


    Изобретатели, наверное, ликовали, когда придумали вариатор. Ведь с виду это очень простой и теоретически самый рациональный с точки зрения использования характеристик мотора тип трансмиссии. Однако на самом деле вариатор так и остается многообещающим проектом, он успел даже несколько разочаровать публику из-за высокой стоимости производства и неоднозначной надежности. И все же продвижением вариаторов занимаются ведущие фирмы: Bosch приобрел голландский Van Doorne (гениального изобретателя металлического ремня), и даже ZF до недавнего времени пробовала свои силы в производстве «бесступенчатых». Следующее поколение Mercedes-Benz А- и В-классов обойдется без этого типа трансмиссии. Упорствуют только японцы. Во-первых, потому что располагают техническими возможностями, во-вторых, из стремления предложить что-то свое в противовес нестандартным европейским проектам вроде двигателя Ванкеля. К тому же японцы ездят очень спокойно, что помогает выпячивать достоинства и скрывать недостатки вариаторов.

    Техническая проблема состоит в том, что шкивы сжимают цепь или ремень (также металлический) с большим усилием, что требует дополнительных затрат энергии и влияет на расход топлива. Чтобы избежать бесполезного проскальзывания, усилие сжатия задается даже более высоким, чем требуется. Но и это не позволяет устранить потери полностью, и часть мощности двигателя растрачивается впустую. Вдобавок здесь используется специальная дорогая смазка. Конечно, у вариаторов есть и положительные стороны. Например, отсутствие фиксированных передач позволяет добиться очень высокого уровня ездового комфорта. Но не стоит забывать, что современные шести-, семи- и восьмиступенчатые "автоматы" по этому параметру подошли к вариаторам достаточно близко. Есть свои нарекания к вариаторам и у любителей погонять - они часто жалуются на громкий монотонный звук двигателя, который зависает на высоких оборотах при резких ускорениях, создавая эффект буксующего сцепления.

    ЗА

    ■ Ускорение происходит без рывков, поскольку здесь нет фиксированных ступеней

    ■ Ремни и шкивы компактны (правда, гидравлика требует места и поглощает очень много энергии, чтобы предотвратить проскальзывание, к тому же требуется дорогая смазка)

    ПРОТИВ

    ■ У некоторых вариаторов есть проблемы с долговечностью

    ■ Расход в городе может быть неоправданно высоким

    ■ При интенсивном разгоне двигатель зависает на оборотах - создается эффект буксующего сцепления

     

    Март 2009 QUATTRORUOTE

     
    Hosted by uCoz