Споры о коробках переключения передач в автомобилях вряд ли утихнут. Механическая коробка сильно отличается от автоматической, поэтому оба типа трансмиссии – предметы дискуссий. Прежде чем ответить на волнующий вопрос, стоит лучше в них разобраться.
Принцип управления автомобиля с МКПП – самостоятельное переключение передач. Сначала включается нейтральная скорость, затем выключается сцепление, а после включения передачи авто едет. Нужно трогаться с первой передачи, а по мере необходимости переключать их через нейтральную скорость, выключая сцепление.
О необходимости переключения передачи говорит мотор. Если его перегрузить, то есть ехать на большой скорости при неподходящей передаче, вы услышите характерный звук. Если ехать на низкой скорости при неподходящей передаче, авто заглохнет.
У авто с АКПП другой принцип. Машина на классическом автомате сама переключает передачи. Нужно регулировать режим и по мере необходимости нажимать две педали – «газ» и «тормоз». Если тип автомата – типтроник, у водителя появляется возможность самостоятельно переключать передачи. При этом авто адаптируется под манеру езды того, кто им управляет.
Существуют автомобили-гибриды с АКПП. У них такое же количество передач, как на механике, но переключаются они автоматически. Проблема таких авто – менее плавные переключения передач, чем у автомобиля с классической АКПП.
Вариатор – это удобнейший тип АКПП. Можно сказать, переключение передач вообще не происходит, ведь коэффициент передачи изменяется максимально плавно. Ездить на машине с данным типом АКПП удобно.
Механическая КПП имеет немало преимуществ:
У МКПП есть недостатки:
Автомобили с АКПП хвалят не зря. Вот ряд их достоинств:
По поводу разгона и расхода топлива тоже немало споров. Их смогут разрушить факты. Классический автомат вряд ли разгонится быстрее механики, но вот машина на АКПП с шестью или семью передачами и парой дисков сцепления запросто покажет свое преимущество перед МКПП.
Это касается и расхода топлива. Машина на классическом автомате требует больше топлива, на механике, но авто на АКПП с шестью или семью передачами окажется экономичнее.
Перед вами минусы авто на автомате:
Обратите внимание на список особенностей водителей и рекомендации по выбору коробки переключения передач:
Водителям, которые еще не знакомы с автоматической коробкой переключения передач, стоит знать о ее особенности. При вождении машины с АКПП скорость чувствуется хуже, поэтому новичкам не рекомендуется разгоняться.
Еще один интересный факт – адаптироваться к автоматической коробке проще, чем к механической. Если вы ездили на машине с первым вариантом трансмиссии, осторожничайте, «пересаживаясь» во вторую.
Делайте выбор сами, учитывая требования и предпочтения. На вопрос нельзя ответить однозначно, ведь и у механической, и автоматической КПП есть недостатки и достоинства.
В нашем обществе сложился стереотип о том, что коробка-автомат - это круто, а механическая (ручная) значительно уступает ей. Эти убеждения не всегда соответствуют действительности. У каждой из модификаций есть свои преимущества и недостатки.
К примеру, коробка-автомат уступает механике по целому ряду позиций. Механика более экономно передаёт крутящий момент и позволяет получить от двигателя большую мощность. Детали механической коробки не так быстро изнашиваются и легко могут быть отремонтированы. Недостатков у ручного управления передачами тоже немало. Во-первых, управлять автомобилем в ручном режиме значительно труднее. Во-вторых, выбор передачи, подходящей для той или иной дорожной ситуации, осуществляется часто интуитивно. В-третьих, элементы механизма сцепления подвержены большему износу. Помимо этого, ручной режим управления часто приводит к перегрузкам двигателя, а его ремонт увеличивает эксплуатационные расходы.
Имеет свои особенности эксплуатации и коробка-автомат. Безусловно, управлять автомобилем на автоматике очень легко. Об этом хорошо знают владельцы автомобилей, проживающие в городах. У них нет проблем с перегрузками, а двигатель работает всегда в нужном режиме. Правда, при передаче крутящего момента часты существенные потери силы, а также иногда ощущается, что пинается коробка-автомат. Но с этим можно мириться. А вот сделать разгон такого автомобиля до предельной скорости просто невозможно, потому что автоматика "не согласится" с таким намерением водителя. Также при поломке автоматики придётся очень дорого заплатить за её ремонт. Ниже и прочность автоматической (по сравнению с механической).
Что же лучше: коробка-автомат или механическая коробка передач? Дамам и водителям, недавно севшим за руль, лучше выбирать автоматическое управление передачами. Это особенно важно, если они ездят по улицам и часто попадают в пробки. Жителям сельских регионов и мужчинам-лихачам, живущим как в городе, так и за городом, лучше выбрать более сложное ручное управление передачами.
Надежность этих вариантов приблизительно одинакова. Если автоматика и содержит много деталей, которые относительно часто ломаются, то большинство из них, все же, не подвержены быстрому износу (при бережном управлении автомобилем). Своевременная замена масла и осторожность при эксплуатации - вот условия, необходимые для того, чтобы коробка-автомат долго не выходила из строя. Инструкция, прилагающаяся к автомобилю, должна соблюдаться и в отношении качества масла, условий его замены.
Что касается механической коробки, то, несмотря на её большую прочность, привод, диск, корзина и накладки сцепления у автомобиля "горят" даже при очень бережном вождении. Обычно без замены накладок можно проехать не больше восьмидесяти тысяч километров. Каждый раз, переключая скорости и выжимая сцепление в бесчисленно меняющихся дорожных условиях, водитель невольно создаёт обстоятельства, благоприятные для выхода из строя той или иной части механизма сцепления. Поэтому ответить однозначно на вопрос о том, какая короба передач лучше, просто невозможно! Выбирайте то, что вам по вкусу! Но помните: чтобы у вас была исправная коробка-автомат, инструкция по ее использованию должна соблюдаться неукоснительно!
Хотя оба этих типа трансмиссий помнят еще зарю автомобилестроения, вынесенный в заголовок вопрос по-прежнему актуален. На самом деле четкий ответ на него дать невозможно – достаточно знать особенности каждой конструкции, чтобы уже для самого себя соотнести плюсы и минусы. Естественно, мы не касаемся экстремальных применений автомобилей: скажем, увидеть драгстер класса Top Fuel без двухступенчатого автомата или джиперскую «котлету» не на механике вряд ли получится, но здесь и весь автомобиль строится под конкретную цель.
Исторически это наиболее старый тип трансмиссии вообще, многоступенчатые редукторы были изобретены еще до появления автомобилей как таковых. Пройдя определенную эволюцию и отсеяв все нежизнеспособные идеи, классическая компоновка механической КПП неизменна уже несколько десятков лет.
Основа МКПП – это два вала с шестернями на них: первичный, связанный с двигателем через муфту сцепления или, как экзотический вариант, через гидротрансформатор (о них самих ниже), и вторичный, связанный с дифференциалом или карданным валом в зависимости от выбранного привода. Принципиальная разница между валами в том, что на первичном валу все шестерни закреплены жестко, а на вторичном вращаются свободно. При выборе определенной передачи одна из шестерней соединяется с муфтой, которая жестко связана со вторичным валом, остальные продолжают свободное вращение.
Из очевидной простоты такого решения проистекает и главный недостаток такой трансмиссии: в момент переключения передачи муфта, вращающаяся с теми же оборотами, что и вторичный вал, должна войти в зацепление с шестерней, скорость которой может быть совсем иной. Поэтому жесткость переключения можно победить или четким выравниванием скоростей шестерен, то есть переключением передач на строго определенных оборотах, или введением дополнительного узла – синхронизатора, помогающего выровнять скорости шестерен до момента включения передачи.
Из-за удобства как минимум все передние скорости на легковых автомобилях обязательно имеют синхронизаторы, но именно они являются одним из самых слабых мест МКПП. Недаром на тяжелых американских грузовиках, где только паспортный ресурс трансмиссии составляет миллион миль, синхронизаторов в механических коробках нет: они неизбежно изнашиваются, делая включение передач все более жестким.
Но и достоинства МКПП очевидны:
Говоря «автоматическая коробка», мы обычно подразумеваем гидромеханическую планетарную трансмиссию – старейший тип автомобильных «автоматов» родом еще из 30-х годов. В основе подобных трансмиссий лежит свойство планетарного редуктора изменять свое передаточное число при притормаживании одного из его элементов (солнечной шестерни, блока сателлитов или ведомой шестерни). Поскольку все шестерни при этом остаются в постоянном зацеплении, передаточное число меняется мягко и без ударов – именно поэтому автоматические коробки начали активно развиваться в те времена, когда «механика» не имела синхронизаторов и требовала немалого умения в обращении с «кочергой» переключения передач и сцеплением.
Из принципа работы планетарного редуктора понятно, что у него можно получить лишь три передаточных отношения – недаром все «автоматы» очень долго были именно трехступенчатыми. В реальности же передаточное число на каждой скорости у автомобилей менялось сильнее. Как так? Дело в том, что для связи коробки с двигателем без муфты сцепления использовался гидротрансформатор – устройство из двух колес (нагнетающего и турбинного), закрытых в объеме масла. Такой механизм позволяет турбинному колесу вращаться со скоростью меньшей, чем скорость нагнетающего, то есть фактически обороты варьировались еще перед трехступенчатым редуктором.
Выборочное притормаживание и соединение с выходным валом КПП того или иного узла планетарной передачи выполняют набор фрикционов и тормозных лент – в старых АКПП они управлялись чисто механически, сейчас давление масла в приводах распределяют клапана, управляемые своим контроллером. Но суть гидромеханической трансмиссии, хоть и получающей сейчас до 8 ступеней, остается прежней: увы, высоких потерь в гидротрансформаторе не избежать, и расход топлива с такой коробкой будет выше, чем с механикой.
Сам механизм весьма требователен к качеству и количеству масла – даже отклонение вязкости уже способно нарушить работу управляющих механизмов, вызвав знакомые многим «толчки» и «задумчивость». Это не означает ненадежности АКПП: при должном уходе они способны продемонстрировать огромный ресурс. Зато удобство такой коробки очевидно, особенно в городских пробках, а введение дополнительных ступеней и принудительная блокировка гидротрансформатора позволяет приблизить их КПД к «механике». Явное противопоказание для гидромеханических автоматов – это жесткая эксплуатация (агрессивная езда, офф-роуд) – если перегрев или постоянная езда враскачку (вперед-назад без паузы между включениями) для МКПП не страшны, то «автомату» в таких условиях придется готовится к ускоренной замене фрикционов и тормозных лент.
Попытки автоматизировать переключение передач на МКПП предпринимались давно, но все они упирались в один подводный камень: если фрикционами и лентами АКПП могли управлять маломощные и медленные гидроприводы, то МКПП нужны были привода с высоким быстродействием. Поэтому фактически работоспособные конструкции появились на рынке только в 90-е годы, и по сути своей они представляли собой обычную «механику», где муфтами переключения передач и приводом сцепления управляли мощные электромагниты.
Увы, именно эти «роботы» и испортили репутацию идеи: «задумчивость» и удары при переключении передач у них только прогрессировали со временем, так как механизм выжима сцепления не мог адекватно адаптироваться к износу его дисков. К этому добавлялись регулярные проблемы с самими соленоидами.
Как-то исправить ситуацию смогли только преселективные коробки DSG – в них выбор следующей передачи происходил до отключения текущей, и одновременно срабатывали два фрикциона: первый разрывал крутящий момент текущей передачи, второй подключал следующую. По комфорту и быстродействию такие коробки уже смогли сравниться с «механикой», но по сложности уже догнали гидромеханические автоматы. Проблемы же с надежностью остались бичом «роботов» и по сей день.
Прогресс человеческой цивилизации стремительно набирает обороты, и, чтобы соответствовать времени, многим людям пришлось ускорить свой темп жизни, воспользовавшись механическими средствами передвижения. Процесс обучения вождению автомобиля у некоторых представителей людского рода вызывает осложнения, связанные с техническими особенностями конструкции автомобильного транспорта. Исходя из этого, научные умы нашей цивилизации пришли к выводу, что упрощение всей процедуры вождения приведет к улучшению профессиональных навыков, а значит, позволит еще больше популяризовать автомобиль в современном мире.
Изобретение автоматической коробки передач стало первым шагом на этом пути. Достоинства и недостатки»автомата» будут рассмотрены в данном материале, а также мы сравним АККП с механической коробкой передач.
В данный момент отечественная промышленность в корне отличается от своих аналогов за рубежом: если компании — разработчики из западных стран Европы и северной Америки оснащают свои автомобили на 90 процентов АКПП, то представители нашего автопрома достаточно долго использовали, за редким исключением, только МКПП. Повышенный спрос на транспортные средства с упрощенным управлением, заставил разработчиков отечественной автомобильной промышленности в корне пересмотреть свои принципы и, наконец, стать на путь развития представителей лучших автомобильных марок мира.
Ручка переключения передач в механической коробке
Механическая коробка — это редуктор многоступенчатого типа, который представляет возможность водителю транспортного средства самостоятельно переключать передачи автомобиля. МКПП бывают с разным количеством передач: самые простые имеют четыре передачи, а в самых сложных количество передач достигает семи и более штук. Конструкция механической коробки передач представляет собой металлический вал с фиксированным комплектом шестерен и его аналог со свободно вращающимися шестеренками. При синхронизации вращения соответствующих пар шестерен может происходить блокировка и фиксация их специальными механизмами. Для процесса переключения передач используется однодисковое сцепление.
Главным отличием механики от автомата является то, что МКПП дает опытному водителю больше возможностей для управления транспортным средством. Экономия топлива, быстрое достижение достаточно высоких скоростей – это преимущества МКПП перед АКПП в руках профессионального водителя.
Недостатки МКПП:
Транспортным средством, оснащенным механической коробкой передач связан с применением существенных физических усилий. Это серьезно утомляет, особенно во время передвижения в городских условиях, когда требуется постоянно останавливаться, а затем опять разгонять свой автомобиль. Человек, который научился водить автомобиль с помощью МКПП, легко сможет управлять аналогичным средством передвижения, оснащенным АКПП. А вот наоборот, скорее всего, легко не получится.
Так выглядит автоматическая коробка передач в салоне автомобиля
Автоматическачя коробка функционирует благодаря передаче крутящегося момента с помощью гидротрансформатора и планетарных шестерен. В автомобилях с АККП отсутствует за ненадобностью педаль сцепления, что в значительной степени облегчает вождение автомобиля. Более низкая эффективность такой системы обуславливается отсутствием постоянной связи ведущих колес и двигателя автомобиля.
Легкость в управлении дает некоторые отрицательные черты, с которыми приходится мириться водителю транспортного средства: более высокая стоимость автомобиля, больший расход топлива при движении, низкая максимальная скорость автомобиля, по сравнению с аналогичным транспортом, снабженным МКПП. Низкий КПД такого автомобиля достигается из- за использования в системе гидротрансформатора, который представляет собой два лопастных колеса, заключенных в масляную ванну.
В отличие от автомобилей с механикой, коробка передач с АКПП представляет собой достаточно простую систему. Существует три основных положения ручки АКПП: движение вперед, движение назад и стоянка.
Некоторые отрицательные параметры АКПП заставили разработчиков создать несколько иные варианты такой коробки передач. На данный момент существует три основных типа, которые используют в современных автомобилях:
— , в которой отсутствует прямая связь между колесами и двигателем, используется многодисковое сцепление, крутящийся момент передается рабочей жидкостью, а автомобиль расходует достаточно большой объем горючего материала;
— позволяет плавно изменять крутящий момент и постоянно снимать с мотора максимальную мощность. Автомобиль, снабженный вариатором, имеет меньшую массу и затрачивает значительно меньше топлива, чем его аналог с обыкновенной АКПП;
— . Гибрид АКПП и МКПП. Данный вариант имеет строение как в механической коробке передач, хотя при этом управляется как классическая АКПП. Обладает хорошей экономичностью и небольшим весом, но высокая стоимость производства такой коробки передач серьезно влияет на ее окончательную цену.
Поломку «автомата» невозможно исправить самостоятельным путем. Настроить систему подачи топлива также невозможно, так как этим процессом управляет специальная программа. АКПП по своей надежности значительно уступают МКПП.
АКПП идеально подходит для управления автомобилем в городских условиях, так как именно там ощущается весь комфорт от управления транспортным средством с помощью автоматической коробки передач.
Учитывая большой расход топлива на автомобилях с АКПП, следует внимательно следить за показателями датчиков, особенно при передвижении на большие расстояния. Транспортное средство с «автоматом» имеет меньшую динамику разгона по сравнению с аналогичным транспортом, снабженным МКПП. Следовательно, следует учитывать данную особенность при совершении обгона, особенно на оживленных участках дорог.
Даже несмотря на некоторые недостатки, автомобили с АКПП завоевывают все большую популярность в мире, которая может привести к полному исчезновению транспортных средств с МКПП в самом ближайшем будущем.
Буквально несколько десятилетий назад, неискушённому советскому автолюбителю, даже и в голову не могло прийти, что на автомобиле, помимо механической, может быть установлена и автоматическая коробка передач. Сейчас всё поменялось и при покупке автомобиля, продавец предлагает выбрать из большого количества разновидностей коробок именно тот тип, который больше подойдет тому или иному покупателю.В связи с большим выбором видов коробок передач, многие автолюбители находятся в растерянности и не знают какую коробку им выбрать: АКПП (автоматическую коробку переключения передач) или МКПП (механическую коробку переключения передач). Некоторых пугают непонятные названия, и выбор падает на всем известную механику, хотя если заняться небольшим анализом, такой выбор не всегда обоснован и подходит далеко не всем. Для того чтобы комфортно чувствовать себя в данном вопросе необходимо более углубленно изучить эту тему.
Основным достоинством такой системы является простота и надежность. Ремонт данного узла обойдется гораздо дешевле, чем у автоматического собрата. Такая коробка как нельзя лучше подойдёт для опытных и активных водителей, которые способны полностью контролировать свой автомобиль. Но недостатков такая конструкция тоже не лишена. Не каждому по нраву постоянно орудовать рычагом переключения передач и педалью сцепления, тем более в мегаполисах, где очень протяжённые пробки.
Для этих целей и была придумана автоматическая коробка передач, которая в ходе своей эволюции получила несколько разновидностей.
Более совершенной является вариаторная автоматическая коробка переключения передач . Принципом работы она кардинально отличается от гидромеханической. Конструкция состоит из двух шкивов, которые соединены между собой крепким ремнем. Один из шкивов имеет свойство изменять свой диаметр. В результате переключения скоростей, как такового, не происходит, ход становится более мягким и плавным. Основным недостатком такой коробки, является её высокая стоимость и сложность в обслуживании. Да и расход топлива, в сравнении с простым автоматом, не намного меньше.
Венцом творения ученых, на сегодняшний день, является роботизированная коробка передач
. Это та же самая механика, только переключением скоростей управляет не человек, а специальный электронный блок. С этой системой переключение становится просто идеальным, программа с легкостью высчитывает моменты для смены передаточных чисел, рывки при переключениях практически незаметны. В этой системе конструкторы смогли объединить преимущества механической коробки передач и автомата. Наряду с безпроблемным троганьем с места и плавностью хода, автомобиль с «роботом» может похвастать прекрасной динамикой и малым расходом топлива.
Благодаря АКПП вам будет проще трогаться с места, так как ненужно ловить сцепление: включите нужное положение коробки передач и нажмите на газ - машина сразу плавно поедет. Такая «коробка» отличный вариант для водителей-новичков и для женщин.
Вот, пожалуй, и все основные разновидности коробок передач, представленных на современном рынке автомобилей. Выбор того или иного варианта зависит, прежде всего, от предпочтений автовладельца и количества денежных средств, которыми он располагает – автомобили с автоматической коробкой передач значительно дороже моделей с «механикой». Важно хотя бы немного разбираться в особенностях строения автомобиля, и правильно распоряжаться этими знаниями.
