История АКПП: кто придумал коробку автомат
Идея создания автоматической коробки передач появилась практически одновременно с появлением автомобиля, оснащенного МКПП. При этом автопроизводители, изобретатели и энтузиасты из разных стран начали работать над агрегатом.
В результате уже в самом начале 20-го века стали появляться опытные образцы, которые имели трансмиссию, похожую на современный автомат. В этой статье мы поговорим о том, как создавалась и когда появилась первая АКПП, познакомимся с историей автоматической трансмиссии, а также ответим на вопрос, кто изобрел коробку автомат.
Содержание статьи
Кто изобрел коробку автомат и когда появилась первая АКПП
Как известно, трансмиссия является вторым по важности агрегатом после ДВС. При этом появление АКПП стало настоящим прорывом, так как благодаря такой коробке передач значительно повышается не только комфорт, но и безопасность при управлении автомобилем.
Такая КПП является системой, состоящей из гидротрансформатора (ГДТ) и планетарной коробки. Принципы и основы планетарной передачи были известны еще в средние века, а гидротрансформатор создал немец Герман Феттингер в начале 20-го века.
Первым объединил коробку и ГДТ американский изобретатель Азатур Сарафян, более известный под именем Оскар Бэнкер. Именно он запатентовал автоматическую коробку передач в 1935г., хотя для получения патента больше 7 лет отстаивал свое право в борьбе с крупными автопроизводителями.
Родился Сарафян в 1895 году. Его семья оказалась в США в результате печально известного Геноцида армян, который имел место быть в Османской империи. Обосновавшись в Чикаго, Асатур Сарафян сменил свое имя, став Оскаром Бэнкером.
Талантливый изобретатель создал различные полезные устройства, среди которых можно выделить несколько незаменимых сегодня решений (например, шприц-пистолет для смазки), однако главным его достижением является изобретение первой автоматической гидромеханической коробки передач.
В свою очередь, General Motors (GM), которая ранее устанавливала полуавтоматическую коробку передач на свои модели, первой перешла на АКПП.История создания автоматической коробки передач
Итак, важнейшим элементом, благодаря которому стало возможным появление полноценной АКПП, является гидротрансформатор.
Изначально ГДТ появился в судостроении. Причина – вместо низкооборотистых паровых двигателей ближе к концу 19-го века появились более мощные паровые турбины. Такие турбины соединялись с винтом напрямую, что неизбежно привело к возникновению целого ряда технических проблем.
Решением оказалось изобретение Г. Феттингера, который предложил гидравлическую машину, где лопастные колеса гидродинамической передачи, насос, турбина и реактор были объединены в одном корпусе.
Такой гидротрансформатор был запатентован в 1902 году и имел большое количество преимуществ по сравнению с другими механизмами и устройствами, которые могли бы преобразовать крутящий момент от двигателя.
ГДТ Феттингера минимизировал потери полезной энергии, КПД устройства оказался высоким. На практике, указанный гидродинамический трансформатор, в среднем, обеспечивал на судах КПД около 90% и даже больше.
Вернемся к коробкам передач на автомобилях. В самом начале 20-го века (1904 год) изобретатели братья Стартевенты из города Бостон, США, представили раннюю версию автоматической коробки.
Данная КПП на две передачи фактически являлась усовершенствованной МКПП, где переключения могли быть автоматическими. Другими словами, это был прототип коробки- робот. Однако в те годы по ряду причин серийное производство оказалось невозможным, от проекта отказались.
Следующими автоматическую коробку начали ставить в компании Ford. Легендарная модель Model-T была оснащена планетарной коробкой передач, которая получила две скорости для движения вперед, а также заднюю передачу. Управление КПП было реализовано при помощи педалей.
Далее появилась коробка от компании Reo на моделях General Motors. Такая трансмиссия вполне может считаться первой РКПП, так как это была механическая коробка с автоматизированным сцеплением. Немного позже стала использоваться и планетарная система передач, еще больше приблизив момент появления полноценных гидромеханических автоматов.
Планетарный механизм (планетарная передача) наилучшим образом подходит для АКПП. Чтобы управлять передаточным числом, а также направлением вращения выходного вала, выполняется торможение отдельных частей планетарной передачи. При этом для решения задачи можно использовать относительно небольшие и постоянные усилия.
Другими словами, речь идет об исполнительных механизмах АКПП (фрикционы, ленточный тормоз). Также в те годы реализовать эффективное управление данными механизмами не составляло труда. Еще необходимость выровнять скорости отдельных элементов АКПП отсутствовала, так как все шестерни планетарной передачи находятся в постоянном зацеплении.
Если сравнить такую схему с попытками автоматизировать работу механической коробки, в то время это было крайне сложной задачей. Основной проблемой являлось то, что в те годы не было эффективных, быстрых и надежных сервомеханизмов (сервоприводов).
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое гидротрансформатор АКПП. Из этой статьи вы узнаете об устройстве, принципах работы и особенностях гидротрансформатора автоматических коробок передач.Указанные механизмы необходимы для того, чтобы перемещать шестерни или муфты включения для введения в зацепление. Сервомеханизмы также должны обеспечить большое усилие и рабочий ход, особенно если сравнивать усилие для сжатия пакета фрикционов или затяжки ленточного тормоза АКПП.
Качественное решение было найдено только ближе к середине XX века, а массовой роботизированная механика стала только за последние 10-15 лет (например, АМТ или преселективная коробка DSG).
Дальнейшее развитие коробки автомат: эволюция гидромеханической АКПП
Перед тем, как переходить к АКПП, нужно упомянуть коробку передач Уильсона. Водитель выбирал передачу при помощи подрулевого переключателя, а включение производилось посредством нажатия на отдельную педаль.
Такая трансмиссия была прообразом преселективной коробки передач, так как водитель заранее выбирал передачу, при этом ее включение осуществлялось только после нажатия на педаль, которая стояла на месте педали сцепления МКПП.
Данное решение облегчало процесс управления ТС, переключения передач требовали минимум времени по сравнению с МКПП, которые в те годы не имели синхронизаторов. При этом значимая роль коробки Уильсона заключается в том, что это первая КПП с переключателем режимов, которая напоминает современные аналоги (режимы P-R-N-D).
Вернемся к АКПП. Итак, полностью автоматическую гидромеханическую коробку передач Hydra-Matic представила General Motors в 1940 году. Данную КПП ставили на модели Cadillac, Pontiac и т.д.
Такая трансмиссия представляла собой гидротрансформатор (гидромуфту) и планетарную коробку передач с автоматическим гидравлическим управлением. Управление было реализовано с учетом скорости движения автомобиля, а также положения дроссельной заслонки.
Коробка Hydra-Matic ставилась как на модели GM, так и на Bentley, Rolls-Royce, Lincoln и т.д. В начале 50-х специалисты Mercedes-Benz взяли данную коробку за основу и разработали собственный аналог, который работал по схожему принципу, однако имел целый ряд отличий в плане конструкции.
Ближе к середине 60-х автоматические гидромеханические коробки передач достигли пика своей популярности. Также появление синтетических смазок на рынке ГСМ позволило удешевить их производство и обслуживание, повысить надежность агрегата. Уже в те годы АКПП не сильно отличались от современных версий.
В 80-х стала прослеживаться тенденция к постоянному увеличению числа передач. В автоматических коробках сначала появилась четвертая передача, то есть повышенная. Одновременно стала использоваться и функция блокировки гидротрансформатора.
Также четырехступенчатые автоматы стали управляться при помощи ЭБУ, что дало возможность избавиться от многих механических элементов управления, заменив их соленоидами.
Например, первыми внедрение электронной системы управления автоматической коробкой передач реализовали специалисты Toyota в 1983 г. Далее Ford в 1987 году также перешел на использование электроники для управления повышающей передачей и блокировочной муфтой ГДТ.
Кстати, сегодня АКПП продолжает эволюционировать. С учетом жестких экологических стандартов и роста цен на топливо производители стремятся повысить КПД трансмиссии, добиться топливной экономичности.
Для этого увеличивается общее количество передач, скорость переключений стала очень высокой. Сегодня можно встретить АКПП, которые имеют 5, 6 и более «скоростей». Основная задача – успешно конкурировать с преселективными роботизированными коробками типа DSG.
Параллельно происходит и постоянное усовершенствование блоков управления АКПП, а также программного обеспечения. Изначально это были системы, которые только определяли момент переключения передачи и отвечали за качество включений.
В дальнейшем в блоки стали «зашивать» программы, которые способны подстраиваться под манеру езды, динамично меняя алгоритмы переключения передач (например, адаптивные АКПП с режимами эконом, спорт).
Позже появилась и возможность ручного управления АКПП (например, Tiptronic), когда водитель может самостоятельно определять моменты переключения передач подобно механической коробке. Дополнительно коробка автомат получила расширенные возможности в плане самодиагностики, контроля температуры трансмиссионной жидкости и т.д.
Читайте также
Страница не найдена — АКПП
Ремонт и обслуживание АКПП
Ремонт АКПП своими руками подарит много сюрпризов владельцу машины. Кроме впечатлений от одарённости конструкторов,
Масло для АКПП
Замена масла в шестиступенчатой АКПП Опель Мокка зависит от пробега. Автомат мини-кроссовера послушный, а
Ремонт и обслуживание АКПП
Ремонт гидротрансформатора Мерседес нужно проводить при первых признаках неисправности. Долгая езда с проблемным агрегатом
Ремонт и обслуживание АКПП
Рено Сандеро с 4-ступенчатым автоматом не теряет позиций в продажах на первичном и вторичном
Ремонт и обслуживание АКПП
Сегодня расскажу вам про ремонт АКПП Мазда 6. Дело в том, что на это
Масло для АКПП
Здравствуйте, дорогие читатели! О многих смазках, которые заливают в автоматическую коробку передач, я уже
Кто придумал коробку-автомат для автомобилей?
2 марта 2018 19:30 Анастасия Сухинина«Механика» — это, конечно, хорошо и многим очень удобно. Однако большинство из нас, женщин, предпочитают коробку-автомат. Это несколько упрощает жизнь, когда рядом сидит карапуз, в голове список покупок, а на дороге черти что. Кто же сделал нашу жизнь хоть немного, но легче?
Читайте такжеЧто делать, если в автомобиле спустило колесоИдея создания трансмиссии с автоматической коробкой передач, возникла еще в начале прошлого столетия. Впервые ее установили в шведский автобус фирмы «Лисхольм-Смит» 1928 года. В серийное производство коробка-автомат пришла лишь через 20 лет, а именно, в 1947 году в автомобиле Buick Roadmaster. Изобрел ее немецкий профессор Феттингер.
Первопроходцами также стали Mercedes. Они выпустили в 1914 году небольшую партию автомобилей с коробкой передач, которую можно отдаленно назвать автоматической.
Читайте такжеКак правильно покупать подержанный автомобильВ 30-х годах такие фирмы, как Chrysler, Ford и GMC, вплотную подошли к освоению серийного производства автомобилей с автоматической трансмиссией, и первой из них была GMC, которая в 1940 году стала внедрять автоматическую коробку передач.
Дальнейшее развитие автоматических коробок передач, вплоть до начала 80-х годов ХХ века, шло по принципу освоения технологий и улучшения качества АКПП. Каких— либо принципиально новых решений здесь не использовалось.
В то же время гидравлическая система управления АКПП постоянно улучшалась. Ее стремились довести до полного совершенства. Лидерами как всегда были Mercedes.
Читайте такжеВ Украине угоняют авто с помощью эвакуаторовНачиная с 80-х годов прошлого столетия производители автомобилей стали использовать электронную систему управления автоматической коробкой передач. Впервые это сделала в 1983 году фирма Toyota. Затем Ford и Chrysler, которые представили ультрасовременные удобные модели.
12 советских автомобилей с АКП. Да, их было много! — журнал За рулем
Первый в нашей стране серийный автомобиль с автоматической коробкой передач появился еще в 1956 году.
От ЛиАЗа…
Самый известный у нас автомобиль с автоматической трансмиссией — автобус ЛиАЗ-677, на котором хотя бы раз ездил, наверное, каждый. Кто-то познакомился с автоматами на армейских ракетовозах. Но с ними, как и с легковыми автомобилями с автоматическими коробками, были знакомы избранные. Тем более мало кто знал, что у нас шли работы над Жигулями и Москвичами без педали сцепления.
Автоматическая коробка передач ГАЗ-М21 ВолгаАвтоматическая коробка передач ГАЗ-М21 Волга
В 1956-м в серию пошла Волга ГАЗ-М21 с трехступенчатой автоматической коробкой передач, за основу которой взяли конструкцию Ford. Но в стране не было ни необходимого масла, ни квалифицированного обслуживания таких сложных агрегатов. Ветераны ГАЗа рассказывали, что некоторые первые покупатели настоятельно просили, чтобы на их машинах автомат заменили на обычную механическую коробку. Волг с автоматами сделали всего несколько сотен.
Кнопочное переключение передач ГАЗ-13 ЧайкаКнопочное переключение передач ГАЗ-13 Чайка
Но аналогичный агрегат с 1959 года ставили на ГАЗ-13 Чайка. Мелкосерийный номенклатурный автомобиль для высоких чиновников водили квалифицированные водители и обслуживали столь же опытные и умелые механики. В Чайке автоматом управляли с помощью кнопок в левой части панели приборов. Такими штучками тогда увлекалась компания Chrysler.
ГАЗ-18ГАЗ-18
Еще раньше, чем на Чайке, автоматическая коробка могла появиться на компактном ГАЗ-18 с 2-цилиндровым двигателем, представляющим собой половинку мотора Москвич-402. Машину, созданную в 1955-м, предназначали инвалидам, для которых отсутствие педали сцепление было, разумеется, особенно важным. Увы, дело ограничилось двумя прототипами. Ни ГАЗ, ни Серпуховский мотоциклетный завод, куда передали один образец, развернуть производство такой машины не могли.
…до «членовоза»
ЗИЛ-111ЗИЛ-111
Второй по времени после Волги серийный легковой автомат поставили на ЗИЛ-111 в 1958-м. Двухступенчатый агрегат, по сути, был копией коробки Power Flite, которая с 1952 года шла на автомобили Chrysler и Imperial. ЗИЛ был автомобилем штучного производства. Коробки регулярно и тщательно обслуживали, настраивали на специальном стенде. Такие же агрегаты стояли на штучных микроавтобусах Юность.
ЗИЛ-114ЗИЛ-114
Двухступенчатые автоматы монтировали и на ЗИЛ-114, который делали с 1967 года, и на всех его модификациях.
Селектор автоматической коробки ЗИЛ-4104Селектор автоматической коробки ЗИЛ-4104
С 1985-го на автомобилях семейства ЗИЛ-4104 устанавливали трехступенчатые автоматические коробки. Эти агрегаты, уже в 1980-х безбожно устаревшие, просуществовали до конца производства московских «членовозов» в начале 2000-х.
Управление коробкой на ГАЗ-14 ЧайкаУправление коробкой на ГАЗ-14 Чайка
Автомат с Чайки ГАЗ-13 перекочевал и на ГАЗ-14 1976 года. Но на этой Чайке коробка управлялась уже не кнопками, а традиционным напольным рычагом.
Продолжение — на следующей странице.
В коммунизм на автомате: как разрабатывали АКП в СССР
Начало
Еще в тридцатые годы в СССР начали серьезно заниматься гидромуфтами и гидротрансформаторами, для чего в Ленинграде было создано Бюро Гидравлических Редукторов.
В дальнейшем работы по гидропередачам велись на заводе ЗИС, где в 1949-м сформировали бюро гидравлических агрегатов. Здесь работали над ГМП для всех типов автомобилей, которые выпускал завод — легковушек, автобусов и даже грузовиков. Кроме того, разработкой гидромеханических трансмиссий в конце сороковых годов активно занимались и специалисты Научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института (НАМИ). Однако на тот момент в СССР еще не было готового варианта полностью автоматической коробки передач, которую можно было бы выпускать серийно и оснащать ею легковые автомобили.
Made in USA, адаптировано в СССР
В начале пятидесятых годов автоматическая трансмиссия получила распространение на многих американских моделях: покупатели в США с энтузиазмом восприняли возможность упростить управление машиной и повысить уровень комфорта, избавившись от необходимости самостоятельно переключать передачи.
Поскольку горьковские инженеры изначально ориентировались на конструкцию автомобилей из США, а первые модели ГАЗ являлись лицензионными копиями легковушки и грузовика Ford, было принято решение внедрить АКП на новых моделях Горьковского автозавода — в частности, будущей Волге.
Ведь преимущество подобных трансмиссий на ГАЗе поняли задолго до внедрения автомата: еще на автомобиле ЗИМ механическую коробку передач оснастили гидромуфтой, которая находилась между маховиком и обычным сцеплением. Гидромуфта позволяла водителю представительского седана затормозить и впоследствии тронуться без выключения сцепления и передачи, что заметно облегчало управление автомобилем и повышло плавность хода. Однако такая «полуавтоматическая» коробка не могла сравниться с настоящей АКП, конструкцию которых горьковчанам нужно было разработать достаточно быстро. Для этого решили использовать чужие наработки – выбор был сделан в пользу американских.
Еще не автомат, уже не просто механика: в трансмисии ЗИМ появилось интересное новшество – гидромуфта. Она позволяла реже пользоваться сцеплением.
С этой целью были закуплены несколько сделанных в США автомобилей разных марок, оснащенных автоматом — в частности, Ford Customline, Dodge Coronet и Plymouth Savoy.
Но еще до этого в СССР занимались гидромеханическими коробками передач (ГМП) для легковых автомобилей – к примеру, в НАМИ для установки на Победу разработали трансмиссию Д2, а на экспериментальном минивэне НАМИ-013 стояла коробка передач НАМИ-ДК. Однако агрегаты эти были слишком «сырыми» и на момент работ по будущей Волге ГАЗ М-21 находились в стадии доводки.
Именно поэтому в Горьком разобрали и тщательно изучили трёхступенчатую трансмиссию Ford-O-Matic, которую для Ford в 1950 году разработала специализированная американская компания BorgWarner. Правда, скопировать «один в один» фордовскую коробку не получилось хотя бы по той причине, что она была рассчитана на шести- и восьмицилиндровые двигатели, в то время как будущая «двадцать первая» должна была оснащаться 2,5-литровым четырехцилиндровым мотором мощностью всего 70 л.с. Именно поэтому новая коробка получила другие передаточные числа. Интересно, что ГМП ГАЗ-21 в обычном режиме Д (движение) использовала лишь вторую и третью передачи, а первая включалась принудительно в режиме П (пониженный), который нужно было использовать для преодоления крутых подъемов и спусков.
Америка говорит «да» или ваша лучшая покупка: компания Ford не стеснялась, рекламируя свою новинку – автоматическую трансмиссию
Необычной трансмиссией оснастили небольшое количество Волг первых выпусков — в двух партиях было собрано около 1 500 экземпляров ГАЗ М-21 с ГМП. Вскоре от этой затеи отказались в пользу обычной трехступенчатой механики – эту историю «автоматического провала мы рассказывали в отдельном материале. Главным образом, дело было в том, что из-за дефицита специального масла типа ATF и довольно низкого уровня технической культуры коробки довольно быстро выходили из строя, хотя конструктивно они были достаточно надежными, что подтвердили как испытательные пробеги прототипов Волги, так и эксплуатация серийных автомобилей при соблюдении технического регламента.
Издание второе и третье: трансмиссии ГАЗ-13/ГАЗ-14
В дальнейшем данную конструкцию с некоторыми доработками использовали на «номенклатурной» Чайке ГАЗ-13 и двух поколениях Волг-«догонялок» с «чайковским» силовым агрегатом.
ГАЗ-13 была интересна как двигателем V8, так и трехступенчатым «автоматом» с гидротрансформатором
Американские мотивы заметны не только во внешности, но и в конструкции ГАЗ-13
Поскольку V-образная «восьмерка» Чайки была почти втрое мощнее двигателя Волги, автомат потребовал изменения передаточных чисел планетарной части и коэффициента трансформации у гидротрансформатора. Кроме того, ГДТ Чайки уже охлаждался жидкостью, в то время как на ГАЗ-21 из-за небольшого объема системы охлаждения пришлось остановиться на «воздушном» варианте. Передачи переключались с помощью двух многодисковых сцеплений и двух ленточных тормозов – переднего (второй передачи) и заднего (первой передачи и заднего хода).
ГМП ГАЗ-13 была разработана советскими конструкторами с «оглядкой» на американские «автоматы»
Отличительной технической особенностью ГМП ГАЗ-13 было наличие муфты свободного хода, которая позволяла мягкое переключение с первой на вторую передачу без рывков. Однако из-за наличия такого дополнительного элемента на включенной первой передаче Чайка не тормозила двигателем, что вынудило конструкторов предусмотреть на кнопочном селекторе отдельный режим Т (торможение двигателем), который нужно было включать при езде по неровной дороге или спуске с горы. На практике же данный режим несколько настораживал водителей, поскольку коробка на подъемах и спусках могла постоянно переключаться «вверх-вниз» в диапазоне скоростей 36-40 км/ч, что было чревато потерей сцепления колёс с дорогой.
Также в коробке ГАЗ-13 существовал и режим «кикдаун» (или «полный дроссель» в советской версии) — принудительное переключение на низшую передачу при резком нажатии педали в пол для более эффективного набора скорости при обгоне.
На стоянке Чайка фиксировалась не с помощью режима P, как на более современных автоматах, а центральным стояночным гаком на фланце КПП, конструкция которого была идентична таковому на коробке Chrysler Torqueflite.
Переключение режимов трансмиссии на ГАЗ-13 осуществлялось не рычагом, а кнопочным селектором (опять же, идентичным крайслеровской Powerflite), для чего были предусмотрены режимы Н (нейтраль), Д(движение), ЗХ (задний ход) и Т (торможение двигателем).
Кнопочный селектор трансмиссии Powerflite очень напоминает «Чайковский». Точнее, ровно наоборот
Селектор первой Чайки не имел режима P (паркинг), а вместо пониженных передач был предусмотрен режим Т (торможение)
На следующей модели Чайки (ГАЗ-14) конструкторы решили вернуться к «волговской» схеме, несколько усовершенствовав её. Для движения вперёд были предусмотрены режимы D, 2 и 1. Все три передачи включались только в положении селектора D, который являлся основным для езды. Режим 2 использовался для езды в сложных дорожных условиях (снег, гололёд), а при включении режима 1 и снижении скорости до 40 км/ч происходила принудительная фиксация коробки на первой передаче. При этом переключение с низших передач на высшие происходило на разной скорости в зависимости от положения педали газа – чем меньше был открыт дроссель, тем раньше включались высшие ступени. Такое особенность работы ГМП обеспечивала одновременно и плавность хода, и достаточную динамику разгона.
ГМП ГАЗ-14 получила Т-образный селектор с новыми режимами работы трансмисии | Гидротрансформатор ГАЗ-14 |
Новшество Чайки ГАЗ-14 – Т-образный рычаг селектора ГМП, расположенный на центральном тоннеле пола. Он имел общепринятое в мире на тот момент последовательное переключение режимов P-R-N-D-2-1.
Селектор переключения режимов ГМП ГАЗ-14
На стоянке ГАЗ-14 удерживался как центральным трансмиссионным тормозом на карданном валу, так и полноценным «ручником» с ножной педалью, воздействующим на задние колёса.
Когда в конце восьмидесятых годов Чайку должны были осовременить, специально для ГАЗ-14-07 в МАДИ разработали новую автоматическую трансмиссию с принудительным переключением передач вручную — то есть, аналогом «типтроника»! Однако по личному распоряжению М.С. Горбачёва Чайку просто «пустили под пресс», заодно уничтожив всю техническую документацию на модель.
По сути, именно Чайка была первым советским легковым автомобилем, где в качестве коробки передач использовался исключительно автомат.
Параллельный мир советских автоматов: трансмиссии автомобилей ЗИЛ
Вскоре после начала работ по гидромеханическим передачам для легковых автомобилей ЗИЛ в Москве спроектировали экспериментальную ГМП Э111 для автомобиля ЗИС-110, но она не была полностью автоматической, поскольку основной передачей в двухступенчатой планетарной коробке была прямая, а понижающая включалась вручную. Прототипом «зиловской» коробки была трансмиссия Buick Roadmaster 1947 года, причем реального образца на заводе не было, и американскую конструкцию воссоздавали по сведениям, полученным из технической литературы.
Buick RoadmasterОднако в дальнейшем на заводе пошли тем же путём, что и коллеги в Горьком: во время работ над будущим флагманом советского легкового автомобилестроения — лимузином высшего класса ЗИЛ-111 — за прототип ГМП взяли трансмиссию Powerflite автомобиля Chrysler Crown Imperial C-59 1953 года, конструкцию которой советские специалисты достаточно точно воспроизвели. Её отличительные особенности — двухступенчатая планетарная коробка передач с их гидравлическим переключением. Размер гидротрансформатора при этом увеличили с учетом того, что двигатель советской машины развивал более высокий крутящий момент.
Коробку Powerflite немного доработали под могучий «зиловский» двигатель
Кнопочный селектор Powerflite имел всего четыре режима работы трансмиссии
Не считая алфавита, американский (слева) и советский селекторы практически ничем не отличались
В дальнейшем конструкцию ГДТ упростили, одновременно улучшив плавность переключения передач.
ГМП ЗИЛ-111
Легковые автомобили ЗИЛ оснащались двухступенчатой ГМП с 1957 до 1975 года – аналогичной трансмиссией комплектовался и ЗИЛ-118 «Юность», о котором мы рассказывали.
Но при эксплуатации были выявлены недостатки двухступенчатой коробки, которые были особенно очевидны на фоне трехступенчатой трансмиссии Чайки — в первую очередь, всего две ступени не могли обеспечить эффективную работу коробки в требуемом диапазоне скоростей. В частности, передаточное число первой передачи (1,72) оказывалось слишком высоким, но при этом она не позволяла развивать скорость свыше 105 км/ч, из-за чего выполняемые на второй (прямой) передаче обгоны были несколько затруднены даже с учетом немалой мощности двигателя. Именно поэтому уже в 1966 году на ЗИЛе начали разработку трехступенчатой ГМП (передаточные числа: I-2,02; II-1,42; III-1,00; З.Х.-1,42), однако для её запуска в серийное производство потребовалось почти десятилетие. Зато планетарный механизм новой зиловской коробки получился настолько оригинальным, что на него даже выдали авторское свидетельство! Таким образом, спустя двадцать лет советским конструкторам удалось прийти к собственной конструкции автомата. Такой коробкой с 1975 года оснащались ЗИЛ-114/117.
Новые легковушки ЗИЛ в советский период получали и более современные коробки передач. Так, в 1978 году была запущена в серию ГМП 4104 для соответствующей модели ЗИЛ-4104 (115), развитием которой в 1982-м стала ГМП 4105. Её отличительной особенностью стал новый диапазон 1, на котором принудительно фиксировалась первая передача для движения в особых условиях (горная местность, малая скорость). В остальных режимах предполагалось для движения вперёд использовали режимы 2 (включаются только первые две передачи) и основной режим Д с использованием всего передаточного диапазона трансмиссии.
Не только дизайн: каждая новая модель ЗИЛ получала и модернизированный «автомат»
Увы, экспериментальный ЗИЛ-4112Р, который должен был стать представителем нового поколения правительственных лимузинов РФ, оснащался не отечественной ГМП, а пятиступенчатым автоматом Allison 1100, который производит подразделение Rolls-Royce.
Представительские лимузины ГАЗ и ЗИЛ всегда оснащались гидромеханической трансмиссией
С чужого плеча: Москвич 3-5-6 и ВАЗ-2103
Как можно заметить, автоматические трансмиссии, не считая нескольких сотен ранних Волг, в советское время оставались «уделом избранных» — прерогативой представительских лимузинов ГАЗ и ЗИЛ, в то время как обычные автомобили довольствовались классической механикой – не в последнюю очередь из-за того, что сложная трансмиссия не лучшим образом сочеталась с малолитражным двигателем относительно небольшой мощности. Но были и исключения из правил! Прототип новой модели Москвича 3-5-6, который должен был сменить классическое семейство 412, не только выкрасили эффектным «металликом», но и оснастили трехступенчатым автоматом компании BorgWarner. Увы, как и все остальные экспериментальные Москвичи С-серии, проект получился мертворождённым, причем отнюдь из-за технических недостатков.
Еще удивительнее, что советские Жигули тоже оснащались автоматической коробкой передач! Правда, Lada 1500S Automatic был не продуктом АвтоВАЗа, а результатом «тюнинга», проведённого голландским импортёром Lada. На «трёшку», а впоследствии и другие модели классического семейства, установили произведенный во Франции трёхступенчатый автомат General Motors 3L30 (Th280).
Обычные Жигули можно было купить даже с «автоматом»! Правда, совсем не в СССР
Однако простые советские граждане, если и ездили на «машине с автоматом», то обычно делали это за 5 копеек – например, купив билет для проезда на культовом уже ЛиАЗ-677 с двухступенчатой ГМП разработки ЛАЗ-НАМИ. Но это уже совершенно другая история.
Опрос
Какой советский автомат вам кажется наиболее совершенным?
Всего голосов:
история создания и развитие коробки передач
Коробка передач не всегда была такой, как сейчас. У ее развития тоже есть своя история. Ее необходимость остро встала, когда автомобилисты поняли, что необходим какой-то промежуточный механизм, способный менять крутящий момент помимо участия двигателя, так как его возможности ограничены всего лишь ограниченным диапазоном оборотов. Любой автоинструктор по вождению понимает, что сначала были созданы механические коробки, а потом автоматические. Но с чего все началось?
Изобретателем механической коробки переключения передач считается знаменитый немецкий инженер Карл Бенц. В 1887 году его супруга Берта тайно отправилась вместе с их сыновьями на первом автомобиле в мире навестить свою мать, на расстояние 80 километров. Путешествие оказалось очень сложным из-за несовершенства автомобильной конструкции. Трудность состояла не только в быстром износе тормозных механизмов, сделанных из кожаных ремней, и топлива, роль которого в те времена исполнял обычный пятновыводитель – средство под названием лигроин. Двигатель этого автомобиля был настолько слабым (его мощность равнялась всего лишь 0,8 лошадиным силам), что он не мог ехать под гору, и его приходилась заталкивать туда вручную. Именно после этого вояжа Бенц решил усовершенствовать автомобиль, установив на него вспомогательную передачу.
Первая МКПП была весьма примитивным устройством. Она представляла собой два шкива различного диаметра, установленные на ведущей оси. С валом мотора их соединял ремень. Рычаги помогали переставлять ремень. Со временем кожаные ремни по причине их низкой выносливости были заменены на цепь, а шкивы – на звездочки. Подобный механизм до сих пор успешно используется в велосипедах. Впоследствии появились синхронизаторы, позволившие частично автоматизировать процесс ручного переключения передач.
А вот автоматические коробки переключения передач впервые фигурировали в 1928 году, о чем мало кто знает. Автором этого детища автомеханики стал опять-таки немец – профессор Феттингер. В 1903 году он запатентовал самый первый гидротрансформатор, который впоследствии лег в основу разработки механизма первой в мире автоматической коробки передач, заменив роль сцепления в ее работе. Их начали использовать впервые на общественном транспорте – автобусах шведского производства. Первой же легковой моделью автомобиля с АКПП стал Бьюик в 1947 году.
Лучшие инструкторы по вождению:
- Автоинструктор Светлана
АКПП: Hyundai AccentОбучает в САО, СЗАО, Химках
ОТЗЫВЫ
Автоинструктор Елена АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ЮАО, ЮВАО, Видном, ДомодедовеОТЗЫВЫ
Автоинструктор Марина АКПП: Kia Cerato МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, ДолгопрудномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Александр МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ЮАО, ВидномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Елена АКПП: Kia Cerato МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, СЗАО, ХимкахОТЗЫВЫ
Автоинструктор Наталья АКПП: Kia Spectra Обучает в ВАО, Балашихе,РеутовеОТЗЫВЫ
Автоинструктор Олег АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в САО, ДолгопрудномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Яна АКПП: Kia Spectra Обучает в САО, ДолгопрудномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Юлия АКПП: Chevrolet Lacetti МКПП: Chevrolet LanosОбучает в ВАО, ЮВАО, Люберцах, Реутове, ЖелезнодорожномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Светлана АКПП: Chevrolet Lacetti Обучает в СЗАООТЗЫВЫ
Автоинструктор Татьяна МКПП: Chevrolet Lanos АКПП: Kia SpectrОбучает в КрасногорскеОТЗЫВЫ
Автоинструктор Пётр МКПП: Daewoo Nexia Обучает в СЗАООТЗЫВЫ
Автоинструктор Оксана АКПП: Hyundai Accent Обучает в СВАО, Мытищах, Королёве, ПушкинеОТЗЫВЫ
Автоинструктор Дмитрий АКПП: Volkswagen Golf МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в СВАО, САО, СЗАО, ДолгопрудномОТЗЫВЫ
Автоинструктор Оксана АКПП: Kia Spectra МКПП: Chevrolet Lanos Обучает в ЮАО, ЮЗАО, Видном, ПодольскеОТЗЫВЫ
Автоинструктор Дмитрий МКПП:Lada Granta Обучает в ЮВАО, ЛюберцахОТЗЫВЫ
История акпп: кто придумал коробку автомат
Устройство автомобиля: Автоматическая трансмиссия: История, устройство, применение
При этом высокую стоимость самого агрегата, сложность его обслуживания и повышенный расход топлива по сравнению с механическими КПП сбрасывать со счетов нельзя. Действительно ли АКПП так хороши, или их успех – лишь следствие стремления водителей к комфорту и недоверия к собственной способности водить на «механике»?
Зачем нужна АКПП
Изначально простейшая АКПП была применена на автомобиле как устройство, освобождавшее автомобилиста от необходимости переключения передач вручную. Механические коробки переключения передач в 50х годах зачастую не имели синхронизаторов, что требовало двойного выжима сцепления при переключении – на этом фоне даже первые двухступенчатые автоматы выглядели очень выгодно.
В данный момент трансмиссии с автоматическим переключением передач уже имеют более четко сформулированные преимущества:
- Гидротрансформаторная АКПП может переключать передачи, не разрывая потока мощности, что важно, например, на бездорожье
- Долговечность двигателя и агрегатов трансмиссии повышается за счет способности гидротрансформатора частично поглощать динамические нагрузки, а самой АКПП – снизить вероятность пользовательской ошибки.
- АКПП легче в освоении начинающим водителем, трансмиссия такого типа позволяет новичку не отвлекаться на переключение передач и сфокусироваться на дорожной ситуации
- АКПП облегчает трогание в сложных условиях – например, в горку
Но, возможно, главным преимуществом автоматической коробки передач перед механической как было, так и осталось отсутствие необходимости постоянно вмешиваться в работу трансмиссии.
История АКПП
Первым запатентовал прототип современной автоматической коробки передач канадский инженер Альфред Мунро в 1921 году. Впрочем, так как работал Мунро с паровыми машинами, то и система его была использовала в качестве рабочего тела воздух и обладала крайне низким КПД.
Реально первыми разработчиками частично автоматизированной гидравлической КПП были бразильцы Хосе Арарипе и Фернандо Лемос.
Их патент, зарегистрированный в 1932 году, в скором времени был продан компании General Motors и в доработанном виде вышел на рынок как система Hydra-Matic, устанавливавшаяся в автомобили Oldsmobile с 1939 года.
Именно в этой системе впервые были объединены все составляющие современной АКПП: гидротрансформатор, планетарный редуктор и гидравлический клапанный механизм управления.
Что примечательно, эта АКПП от General Motors ставилась на участвовавшие во второй мировой войне танки M24 Chaffee и M5 Stuart, что позволило впоследствии не только доработать трансмиссии с учетом полученного опыта, но и рекламировать их как «проверенные в бою».
Принцип работы АКПП
Автоматическая трансмиссия по сути своей выстроена вокруг главного узла – планетарной передачи.
Свойство планетарной передачи изменять передаточное число в зависимости от подтормаживания одного или нескольких её элементов позволяет, в отличие от традиционной МКПП, для всех ступеней «автомата» использовать один и тот же набор шестерней. Типичный планетарный редуктор состоит из следующих элементов:
- Солнечная шестерня – шестерня, установленная ровно в центре редуктора
- Эпицикл, или коронная шестерня – шестерня, зубцами направленная внутрь редуктора, располагается на периферии редуктора, часто с жестким закреплением на внутренней окружности корпуса редуктора.
- Сателлиты – шестерни (как правило – три), расположенные между эпициклом и солнечной шестерней. Закреплены сателлиты на водиле, на осях которого свободно вращаются.
К одному из этих элементов редуктора подводится крутящий момент, а ещё один элемент – подтормаживается. В зависимости от выбранной комбинации меняется и передаточное число редуктора.
Если затормозить любые два элемента редуктора, то передача станет прямой (то есть передаточное число станет равно единице).
За остановку вращения каждого из указанных элементов отвечает набор тормозных лент с гидроприводами.
Устройство АКПП
Хотя основным элементом автоматической коробки передач является именно планетарный редуктор, для использования в качестве трансмиссии он требует большого количества дополнительных систем, одной из которых является гидротрансформатор.
Гидротрансформатор в АКПП используется для передачи крутящего момента с двигателя на приводные валы с обеспечением возможности плавной синхронизации вращения валов, например, при трогании автомобиля с места.
Для минимизации потерь в гидротрансформаторе с 1980х годов применяется автоматическая его блокировка на высоких скоростях вращения валов – то есть фактически передача крутящего момента от двигателя к элементам АКПП идёт не с помощью гидравлики, а напрямую через жесткую механическую сцепку внутри гидротрансформатора.
Кроме того, гидротрансформатор зачастую используется как замена сцеплению и на МКПП – так, на автобусах семейства ЛИАЗ-677 с обычной механической коробкой передач был спарен именно гидротрансформатор, что облегчало работу водителя, но увеличивало расход топлива и снижало крутящий момент на колесах за счет потерь на гидросистеме. Аналогичную схему применяли автобусах с 1930х годов британцы из компании Self-Changing Gears Уолтера Уилсона и Джона Сидделея.
В данный момент такую частичную автоматизацию работы водителя можно наблюдать на многих видах строительной техники.
В некоторых устройствах, не требующих изменения крутящего момента в широком диапазоне – например, на вилочных погрузчиках и самоходных газонокосилках – гидротрансформатор используется как самостоятельная трансмиссия.
Через гидротрансформатор крутящий момент попадает на валы планетарных редукторов, принцип действия которых мы описали ранее. Сменой используемых входных и выходных валов редукторов (выбором планетарного ряда), а также подтормаживанием отдельных элементов редукторов занимается система фрикционных муфт и тормозных лент.
Приводит в действие эти механизмы гидравлическая система, управляемая либо электронным способом, либо механической системой, получающей данные из центробежного датчика скорости вращения выходного вала АКПП и датчика нажатия на педаль газа.
Клапанный блок содержит сеть каналов сложной формы для тока трансмиссионной жидкости к золотникам клапанов. Циркуляция жидкости в коробке с целью обеспечения работы поршней гидравлической системы, смазки и охлаждения всей трансмиссии обеспечивается гидравлическим насосом АКПП.
Собственно, сама трансмиссионная жидкость для автоматических коробок передач является единственным расходником, применяемым в системе АКПП. Требования к ней радикально отличаются от требований к смазочной жидкости для традиционных коробок.
В разное время для обеспечения необходимых физических свойств приходилось использовать в её производстве даже такие экзотические компоненты, как китовый жир, сейчас же производители перешли на полностью синтетические составы для всех АКПП.
Как пользоваться АКПП
На каждом селекторе (рычаге выбора режима работы АКПП) есть определенный набор символов, обозначающих режимы работы АКПП. Причем порядок положений селектора коробки-автомата не случаен: он строго регламентирован американским законодательством – а именно американцы являются законодателями мод в сфере автоматических коробок.
Типичный порядок режимов работы АКПП таков:
- Park («P») –режим «парковка». В этом положении выходной вал КПП блокируется специальной шпилькой для блокировки вращения ведущих колёс. Кстати, именно поэтому не рекомендуется оставлять автомобиль на стоянке, полагаясь только на эту блокировку и не задействовав ручной тормоз – повышенный износ шпильки и даже возможность её «закусывания» валом – вполне вероятна. Для задействования режима P автомобиль должен быть полностью остановлен. Завести автомобиль (а часто и наоборот – извлечь ключ из замка зажигания), снабженный АКПП, можно только из этого или нейтрального положений АКПП.В ряде новых автомобилей вывести селектор из положения Р можно только нажав педаль ножного тормоза.
- Reverse («R») – «Реверс», «Задний ход». Положение селектора обеспечивает возможность движения задним ходом, также автоматически включает сигнальные огни заднего хода. Ни в коем случае нельзя включать задний ход в АКПП до полной остановки автомобиля – повреждения АКПП могут быть катастрофическими. Для исключения возможности такого включения на многих современных коробках установлены механические блокировки, и даже на тех рычагах АКПП, где из положения R на N или D можно переключиться без отжатия стопора рычага, обратное действие будет невозможно до полной остановки и нажатия стопорной кнопки.
- Нейтраль («N») – нейтральная передача. Фактически, полностью разобщает коробку и двигатель, но буксировать автомобиль в этом положении или двигаться накатом всё же не рекомендуется – напомним, что гидравлический насос АКПП, осуществляющий функции циркуляции в том числе охлаждающей и смазочной жидкости внутри АКПП, работает от приводного вала от двигателя – а именно он и перестаёт вращаться в этом положении. При этом часть механизмов КПП вращается при буксировке, так как приводится в действие от колёс, что при отсутствии охлаждения с смазки приводит к перегреву и отказу.
- Drive («D») – Основное положение селектора, предназначенное для движения вперед.
- Овердрайв («OD», или «[D]» в квадратных скобках) – положение, в котором обеспечивается автоматический переход на пониженную передачу при необходимости, например, ускорения при обгоне.
- Третья («3», «D3») – режим, в котором коробка передач ограничивается первыми тремя передачами из всего ассортимента имеющихся в наличии. Используется, например, для динамичной езды в городе или для торможения двигателем при спуске с горы. Иногда имеется в виду жесткое использование исключительно третьей передачи, а не диапазона из первых трех передач – тут следует всё же уточнить это в руководстве по эксплуатации к автомобилю. В современных авто при достижении опасных для двигателя высоких оборотов переключение на старшие передачи всё же происходит во избежание повреждений.
- Вторая передача («2», «D2» или «S») – то, же, что и прошлый режим, но для второй передачи. На некоторых моделях Форд, Киа и Хонда имеется в виду именно вторая передача. В таком случае данное положение селектора используется для трогания на льду и снегу.
- Первая («1», «D1» , «L» или «[Low]») – используется как пониженная передача для перемещения по нетвердым грунтам, буксировки и торможения двигателем при спуске с горы.
Помимо указанных режимов работы коробки-автомат используются иногда и предлагаемые производителями дополнительные режимы работы, призванные повысить удобство эксплуатации автомобиля в различных условиях.
- «D5» – используется в автомобилях Хонда и Акура для движения по автомагистралям с использованием первых пяти передач в шестиступенчатых коробках передач.
- «D4» – на тех же Хондах и Акурах используется для городского трафика в режиме.
- «S», «Sport» или «Power» – режим, в котором переключения на более высокие передачи происходит несколько позднее, чем в режиме «D», в результате чего машина приобретает более «спортивное» поведение при разгонах. Также этот режим эффективнее при торможении двигателем.
- «+/ −» или «M» – аналогично подрулевым переключателям позволяет вручную выбирать передачу в секвентальном режиме.
- Зима («W») или «Snow» – На ряде автомобилей Вольво, Мерседес-Бенц и Дженерал Моторз позволяет стартовать со второй передачи, снижая риск пробуксовки.
- Торможение («B») – на автомобилях Тойота используется для торможения двигателем. В гибридных автомобилях того же производителя приводит к переводу штатного электродвигателя автомобиля в режим генератора. На практике это приводит к тому же эффекту, что и торможение двигателем.
На многих автомобилях помимо положений селектора есть и дополнительные органы управления – чаще всего это кнопки включения экономичного режима работы системы управления коробкой и двигателем. Иногда сам рычаг селектора выполняют в виде джойстика или вовсе – набора кнопок.
Преимущества и недостатки АКПП
К недостаткам АКПП традиционно относят стоимость, повышенный расход топлива и низкую – по сравнению с традиционной «ручной» коробкой передач – скорость разгона автомобиля.
Также ремонт автоматический КПП – дело затратное и требующее привлечения специалистов.
При использовании АКПП водитель фактически лишается возможности использования ряда приёмов управления автомобилем – будь то «раскачка» при увязании авто или управляемые заносы.
Нельзя и завести автомобиль с АКПП «с толкача», да и вообще – буксировать его не рекомендуется.
С другой стороны – гидротрансформаторная коробка позволяет с меньшими нагрузками на двигатель самому кого-то буксировать. Увлекаться, правда, не стоит – перегрев системы всё же возможен.
Но главный довод в пользу АКПП – это всё же сложность работы с «механикой» в городских пробках. «Автоматы» в двухэтажных британских автобусах появились именно как ответ на необходимость ежеминутных остановок, что уж говорить о современной дорожной ситуации, где в пробках сцеплением приходится работать едва ли не каждый метр.
Повышение количества ступеней в АКПП, усложнение управляющих программ всё больше и больше приближает «автоматы» к традиционным механическим коробкам в области динамики разгона и расхода топлива.
Неисправности АКПП и их невысокая ремонтопригодность в условиях гаражей – не проблема на фоне роста количества сертифицированных точек обслуживания, расширенных гарантийных условий и всё повышающейся надёжности агрегатов.
Да и гидротрансформатор, берегущий двигатель от динамических нагрузок, только увеличивает ресурс автомобиля в целом.
Налицо – только плюсы коробки-автомат для обычного потребителя. Более того, с появления в 1939 году первых коммерчески успешных АКПП мы наблюдаем вытеснение механической КПП на легковых автомобилях в область нишевых продуктов, интересных ограниченному кругу лиц.
На данный момент сложно однозначно говорить о том, победила ли автоматическая коробка переключения передач традиционную «механику» или нет. В США есть однозначный ответ на этот вопрос – по разным исследованиям только 3,8% проданных там в 2012 году новых автомобилей имели МКПП.
В Европе и России отношение автомобилистов к автоматической коробке передач также начало меняться: даже с учетом традиций автомобильной культуры и более высокой стоимости автоматических коробок передач, продажи «механики» уже в 2012 году упали ниже психологического рубежа в 50%, а многие производители и вовсе перестали предлагать свои автомобили в комплекте с механической коробкой передач.
Так что можно бесконечно рассуждать о плюсах или минусах трансмиссий автоматического типа, но факт есть факт: не за горами то время, когда и к нам придут американские реалии, где «ручка» по факту стала отличным противоугонным средством.
Історія АКПП: хто придумав коробку автомат | Авто
Ідея створення автоматичної коробки передач з’явилася практично одночасно з появою автомобіля, оснащеного МКПП. При цьому автовиробники, винахідники і ентузіасти з різних країн почали працювати над агрегатом.
В результаті вже на самому початку 20-го століття стали з’являтися досвідчені зразки, які мали трансмісію, схожу на сучасний автомат. У цій статті ми поговоримо про те, як створювалася і коли з’явилася перша АКПП, познайомимося з історією автоматичної трансмісії, а також відповімо на запитання, хто винайшов коробку автомат.
Хто винайшов коробку автомат і коли з’явилася перша АКПП
Як відомо, трансмісія є другим за важливістю агрегатом після ДВС. При цьому поява АКПП стало справжнім проривом, оскільки завдяки такій коробці передач значно підвищується не тільки комфорт, але і безпеку при управлінні автомобілем.
Сьогодні існує кілька типів автоматів»: гідромеханічна коробка, варіатор, робот з одним або двома зчепленнями. Відразу відзначимо, що стосується перших АКПП, в цьому випадку мова йде про гідромеханічної планетарної коробки передач.
Така КПП є системою, що складається з гідротрансформатора (ГДТ) і планетарної коробки. Принципи і основи планетарної передачі були відомі ще в середні століття, а гідротрансформатор створив німець Герман Феттингер на початку 20-го століття.
Першим об’єднав коробку і ГДТ американський винахідник Азатур Сарафян, більш відомий під ім’ям Оскар Бэнкер. Саме він запатентував автоматичну коробку передач в 1935р., хоча для отримання патенту більше 7 років відстоював своє право в боротьбі з великими автовиробниками.
Народився Сарафян в 1895 році. Його сім’я опинилася в США в результаті сумнозвісного Геноциду вірмен, який мав місце бути в Османській імперії. Влаштувавшись в Чикаго, Асатур Сарафян змінив своє ім’я, ставши Оскаром Бэнкером.
Талановитий винахідник створив різні корисні пристрої, серед яких можна виділити кілька незамінних сьогодні рішень (наприклад, шприц-пістолет для змащування), однак головним його досягненням є винахід першої автоматичної гідромеханічної коробки передач. У свою чергу, General Motors (GM), яка раніше встановлювала напівавтоматичну коробку передач на свої моделі, першою перейшла на АКПП.
- Гідротрансформатор в АКПП: що це таке, пристрій…
Історія створення автоматичної коробки передач
Отже, найважливішим елементом, завдяки якому стало можливим поява повноцінної АКПП, є гідротрансформатор.
Спочатку ГДТ з’явився в суднобудуванні. Причина – замість низькообертові парових двигунів ближче до кінця 19-го століття з’явилися більш потужні парові турбіни. Такі турбіни з’єднувалися з гвинтом, що неминуче призвело до виникнення цілого ряду технічних проблем.
Рішенням виявилося винахід Р. Феттингера, який запропонував гідравлічну машину, де лопатеві колеса гідродинамічної передачі, насос, турбіна і реактор були об’єднані в одному корпусі.
Такий гідротрансформатор був запатентований в 1902 році і мав велику кількість переваг у порівнянні з іншими механізмами і пристроями, які могли б перетворити крутний момент від двигуна.
ГДТ Феттингера мінімізував втрати корисної енергії, ККД пристрою виявився високим. На практиці, зазначений гідродинамічний трансформатор, в середньому, забезпечував на судах ККД близько 90% і навіть більше.
Повернемося до коробок передач на автомобілях. На самому початку 20-го століття (1904 рік) винахідники брати Стартевенты з міста Бостон, США, представили ранню версію автоматичної коробки.
Дана КПП на дві передачі фактично була вдосконаленої МКПП, де перемикання могли бути автоматичними. Іншими словами, це був прототип коробки – робот. Проте в ті роки з ряду причин серійне виробництво виявилося неможливим, від проекту відмовилися.
Наступними автоматичну коробку почали ставити в компанії Ford. Легендарна модель Model-T була оснащена планетарної коробкою передач, яка отримала дві швидкості руху вперед, а також задню передачу. Управління КПП було реалізовано за допомогою педалей.
Далі з’явилася коробка від компанії Reo на моделях General Motors. Така трансмісія цілком може вважатися першою РКПП, так як це була механічна коробка з автоматизованим зчепленням. Трохи пізніше стала використовуватися і планетарна система передач, ще більше наблизивши момент появи повноцінних гідромеханічних автоматів.
Планетарний механізм (планетарна передача) найкращим чином підходить для АКПП. Щоб керувати передаточним числом, а також напрямком обертання вихідного валу, виконується гальмування окремих частин планетарної передачі. При цьому для вирішення завдання можна використовувати відносно невеликі і постійні зусилля.
Іншими словами, мова йде про виконавчих механізмах АКПП (фрикционы, стрічковий гальмо). Також в ті роки реалізувати ефективне управління цими механізмами не складало труднощів. Ще необхідність вирівнювання швидкості окремих елементів АКПП була відсутня, так як всі шестерні планетарної передачі знаходяться в постійному зачепленні.
Якщо порівняти таку схему зі спробами автоматизувати роботу механічної коробки, в той час це було вкрай складним завданням. Основною проблемою було те, що в ті роки не було ефективних, швидких і надійних сервомеханизмов (сервоприводів).
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, що таке гідротрансформатор АКПП. З цієї статті ви дізнаєтеся про будову, принципи роботи та особливості гідротрансформатора автоматичних коробок передач.
Зазначені механізми необхідні для того, щоб переміщати шестерні або муфти включення для введення в зачеплення. Сервомеханізми також повинні забезпечити велике зусилля і робочий хід, особливо якщо порівнювати зусилля для стиснення пакету фрикціонів або затягування стрічкового гальма АКПП.
Якісне рішення було знайдено тільки ближче до середини XX століття, а масової роботизована механіка стала тільки за останні 10-15 років (наприклад, АМТ або преселективна коробка DSG).
Подальший розвиток коробки автомат: еволюція гідромеханічної АКПП
Перед тим, як переходити до АКПП, потрібно згадати коробку передач Уільсона. Водій вибирав передачу за допомогою підрульового перемикача, а включення здійснювалося за допомогою натискання на окрему педаль.
Така трансмісія була прообразом преселективною коробкою передач, так як водій заздалегідь вибирав передачу, при цьому її включення здійснювалося тільки після натиснення на педаль, яка стояла на місці педалі зчеплення МКПП.
Дане рішення полегшувало процес керування ТЗ, перемикання передач вимагали мінімум часу порівняно з МКПП, які в ті роки не мали синхронізаторів. При цьому важлива роль коробки Уільсона полягає в тому, що це перша КПП з перемикачем режимів, яка нагадує сучасні аналоги (режими P-R-N-D).
Повернемося до АКПП. Отже, повністю автоматичну гідромеханічну коробку передач Hydra-Matic представила General Motors в 1940 році. Дану КПП ставили на моделі Cadillac, Pontiac і т. д.
Така трансмісія являла собою гідротрансформатор (гідромуфту) і планетарну коробку передач з автоматичним гідравлічним управлінням. Управління було реалізовано з урахуванням швидкості руху автомобіля, а також положення дросельної заслінки.
Коробка Hydra-Matic ставилася як на моделі GM, так і на Bentley, Rolls-Royce, Lincoln і т. д. На початку 50-х фахівці Mercedes-Benz взяли дану коробку за основу і розробили власний аналог, який працював за схожим принципом, проте мав цілий ряд відмінностей в плані конструкції.
Ближче до середини 60-х автоматичні гідромеханічні коробки передач досягли піку своєї популярності. Також поява синтетичних мастил на ринку ПММ дозволило здешевити їх виробництво та обслуговування, підвищити надійність агрегату. Вже в ті роки АКПП не сильно відрізнялися від сучасних версій.
У 80-х стала простежуватися тенденція до постійного збільшення числа передач. В автоматичних коробках спочатку з’явилася четверта передача, тобто підвищена. Одночасно стала використовуватися і функція блокування гідротрансформатора.
Також чотирирівневі автомати стали управлятися за допомогою ЕБУ, що дало можливість позбутися багатьох механічних елементів управління, замінивши їх соленоїдами.
Наприклад, першими впровадження електронної системи управління автоматичною коробкою передач реалізували фахівці Toyota в 1983 р. Далі Ford в 1987 році також перейшов на використання електроніки для управління підвищує передачею і блокувальною муфтою ГДТ.
До речі, сьогодні АКПП продовжує еволюціонувати. З урахуванням жорстких екологічних стандартів і зростання цін на паливо виробники прагнуть підвищити ККД трансмісії, домогтися паливної економічності.
Для цього збільшується загальна кількість передач, швидкість перемикань стала дуже високою. Сьогодні можна зустріти АКПП, які мають 5, 6 і більш «швидкостей». Основне завдання – успішно конкурувати з преселективными роботизованими коробками типу DSG.
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, як влаштована і працює гідромеханічна АКПП. З цієї статті ви дізнаєтеся про конструкції та пристрої АКПП, а також за яким принципом працює даний агрегат.
Паралельно відбувається і постійне вдосконалення блоків управління АКПП, а також програмного забезпечення. Спочатку це були системи, які тільки визначали момент перемикання передачі і відповідали за якість включень.
Надалі в блоки стали «зашивати» програми, які здатні підлаштовуватися під манеру їзди, динамічно змінюючи алгоритми перемикання передач (наприклад, адаптивні АКПП з режимами економ, спорт).
Пізніше з’явилася і можливість ручного управління АКПП (наприклад, Tiptronic), коли водій може самостійно визначати моменти перемикання передач подібно механічній коробці. Додатково коробка автомат отримала розширені можливості в плані самодіагностики, контролю температури трансмісійної рідини і т. д.
Когда, где и кто изобрёл автоматическую коробку передач?
Когда, где и кто изобрёл автоматическую коробку передач?
Вскоре после создания первых автомобилей возникло желание автоматизировать управление ими путем создания автоматических коробок передач.
… более 100 лет назад делались первые опыты по применению на автомобилях гидравлических передач объемного типа (имеются немецкие патенты 1897 г.) . В конце 19-го века на первой автомобильной выставке в Берлине демонстрировался автомобиль с объемной гидравлической передачей системы Питлер. В 1919 г. был построен и испытан автомобиль с объемной гидропередачей системы Ленца.
Широкое распространение получили лишь гидромеханические передачи, состоящие из гидродинамического трансформатора, механических передач и системы управления.
На долю таких передач приходится более 95% (по некоторым оценкам 99%) всех выпускаемых в мире автомобильных трансмиссий.
Именно такие трансмиссии за рубежом называются автоматическими трансмиссиями, автоматическими передачами или, чаще всего, автоматическими коробками передач.
Идея и конструкция гидродинамического трансформатора (ГДТ) – принципиально нового механизма, сделавшего возможным создание гидромеханических передач (ГМП) ныне применяемых типов пришла в автомобилестроение их другой области техники – из судостроения.
В конце 19 века в морском флоте в качестве корабельного двигателя все чаще стали применять быстроходные паровые турбины вместо прежних тихоходных паровых машин. Паровые машины соединялись с гребными винтами судов напрямую. Оборотность гребных винтов увеличить не удавалось и для соединения их с более высокооборотными паровыми турбинами требовался дополнительный механизм.
Высокооборотные шестеренные передачи большой мощности тогда делать не умели. Высказывалось предложение использовать гидравлические лопастные машины, чтобы двигатель вращал колесо лопастного насоса и работа двигателя переходила в энергию жидкости, прокачиваемой насосом.
Далее эта жидкость направляется в лопастную турбину, в которой энергия жидкости преобразуется в механическую энергию, используемую для вращения гребного винта.
Выходом явилось изобретение проф. Г. Фетингером (Германия) новой гидравлической машины, объединяющей в одном корпусе все лопастные колеса гидродинамической передачи – насос, турбину, направляющий аппарат (реактор) – рис. 5.
В такой машине (патент 1902 г. ) исключены потери энергии в трубопроводах, спиральных камерах, подводах и отводах, что почти вдвое увеличило КПД конструкции по схеме рис. 5 по сравнению с КПД конструкции по схеме рис. 4. В первой осуществленной конструкции (1908 г. ) мощностью 100 л. с. был получен КПД 83% при максимальном коэффициенте трансформации Ко = 5. В 1912 г.
на пассажирском пароходе “Тирпиц” КПД составил 88,5%. Позже на пароходе “Висбаден” при мощности 15 000 – 20 000 л. с. гидродинамический трансформатор имел КПД 91,3%.
Направляющий аппарат ГДТ (чаще называемый реактором) соединен с неподвижным корпусом и участвует в динамическом взаимодействии с потоком жидкости, изменяя его направление.
При этом взаимодействии на реакторе возникает крутящий момент, благодаря чему момент на выходном валу не равен моменту на входном валу, т. е. происходит трансформация крутящего момента.
Если реактора нет, то трансформации крутящего момента не происходит и крутящие моменты на насосном и турбинном колесах равны.
Гидродинамическая передача без реактора также была запатентована Г. Фетингером и получила название гидродинамической муфты (ГМ) – рис. 6.
CVT, установленная на автомобиле Toyota Prius, фактически не является бесступенчатой – это коробка с фиксированными коэффициентами передачи, но с двумя ведущими валами (приводимыми от двигателя внутреннего сгорания и электромотора).
Первые, кто поспешил избавиться от необходимости ворочать рычагом КПП и каждый раз выжимать сцепление, стали, безусловно, янки. Знаменитые коробки Hydramatuc в автомобилях Oldsmobile появились еще в 1940 г. И с тех пор принципиально в автоматах ничего не изменилось. Он по-прежнему состоит из 2 больших частей Р гидротрансформатора и, собственно, редуктора.
Гидротрансформатор
В автоматической коробке он заменяет сцепление Р обеспечивает плавное трогание автомобиля с места и сглаживает рывки при переходе с одной передачи на другую. По сути, это та же гидромуфта Феттингера, но модифицированная под автомобиль.
Принцип ее работы таков: в закрытом объеме двигатель вращает колесо с лопатками (насосные) , которое подхватывает масло и отбрасывает на другое колесо с аналогичными лопатками, но повернутыми в другую сторону (турбину) , которое уже вращает входной вал коробки.
Для увеличения крутящего момента инженеры поместили между ними третье колесо Р реактор, лопатки которого имеют свой угол наклона и таким образом подкручивают турбину, увеличивая передаваемый крутящий момент.
Так как в гидротрансформаторе нет жесткой механической связи, при небольших оборотах двигателя ведомое колесо может оставаться неподвижным (автомобиль стоит с включенной передачей) , а при увеличении оборотов двигателя за счет вязкости масла оно начинает плавно раскручиваться (машина трогается и набирает скорость) .
При переключении передач насосные и турбинные колеса также вращаются с разными скоростями, но это не приводит к разрыву потока мощности, а следовательно и к рывкам автомобиля, как это иногда бывает у начинающих водителей, которые постигают азы управления машиной с обычной механической коробкой передач.
Коробка передач
В автоматах все пары шестерен находятся в постоянном зацеплении и объединены в один планетарный редуктор. Это позволяет получить в одном компактном и функционально законченном механизме сразу несколько ступеней.
А переключать их можно замыкая между собой несколько шестеренок или на корпус, с помощью тормозных лент или фрикционов (пакетов дисков, сжимаемых и разжимаемых с помощью гидравлики) . Изначально для заднеприводных машин конструкция позволяла получить 3 передачи, коих для тех времен вполне хватало.
Но с распространением переднего привода конструкторы разработали новые схемы и получили уже 4 ступени. Для современных моделей разработано и уже выпускается 5-ти- и даже 6-тиступенчатые автоматы !Кстати, многие упрекают АКП в недостаточно быстром переключении передач.
Меж тем, конструкторы с самого начала были озабочены обратным Р борьбой с излишне быстрым срабатыванием гидроприводов включения фрикционов.
Чтобы обеспечить плавное переключение передач, нельзя допускать даже кратковременного рассоединения двигателя и трансмиссии Р за это время двигатель успеет раскрутиться до максимальных оборотов и последующее включение произойдет с ударом. Поэтому включение следующей ступени в автоматах обычно производится до того, как выключилась предыдущая. Это называется перекрытием передач, а гидромуфта сглаживает это перекрытие, позволяя машине плавно перейти на следующую скорость.
Излишние потери в гидротрансформаторе, когда двигатель уже работает на максимальных оборотах, а ведомое колесо еще не раскрутилось, заставили инженеров искать пути повышения КПД и снижения расхода топлива.
Гидротрансформаторы стали блокируемыми, т. е.
после включения нужной передачи между насосным и турбинным колесами включалась жест кая связь, как в механической муфте сцепления, правда, блокировка не распространялась на первую передачу.
Электроника
Конец 80-х гг. прошлого века
Больше:
История развития АКПП
К появлению знакомой нам АКПП привели две независимые линии разработок, цель которых была повысить уровень комфорта водителя при управлении транспортным средством. Самой первой попыткой усовершенствования механической коробки стала так называемая планетарная трансмиссия.
Второй линией стала разработка коробок-полуавтоматов. Это была планетарная трансмиссия под управлением гидравлики. В 1940 году первую в мире АКПП изобрела фирма General Motors. Она представляла собой комбинацию трехступенчатой АКПП с гидравлическим управлением и гидромуфты.
Впоследствии фирма Мерседес-бенц разработала на ее основе похожий вариант, только с четырехступенчатой коробкой. В пятидесятых годах General Motors представила усовершенствованную модель трансмиссии с двумя гидромуфтами, вместо одной, что позволило переключать скорости значительно более плавно.
В дальнейшем разные фирмы предлагали свои варианты трансмиссий. Наибольшей популярностью в то время пользовались двухступенчатые трансмиссии. Надо отметить, что первые автоматические коробки имели весьма ограниченный срок службы.
Лишь спустя несколько лет производители смогли выделить правила эксплуатации автомобилей, которые позволяли трансмиссиям работать долго.
Так, например, диагностика акпп бмв е46 может понадобиться, если водитель часто и резко разгоняется, в особенности, с места. С развитием технологий из состава жидкости были исключены дефицитные компоненты и заменены синтетическими материалами.
В 80-х годах возросли требования к уровню экономичности автомобилей, в связи с чем в эксплуатацию вернулись четырехступенчатые коробки. В начале девяностых началась повальная компьютеризация систем управления. Аналогичные приборы начали применяться для трансмиссий.
Теперь потоки жидкости управляются соленоидами, которые выполняют свои функции под контролем компьютерных систем. В настоящее время созданы удобные АКПП, которые позволяют плавно переключать скорости и создают максимальный комфорт для водителя. Также не возникает проблем с ремонтом. На сайте global-t.
ru вы можете узнать все условия ремонта, если у вас возникли какие-либо неполадки.
Своевременная диагностика, а также контроль уровня масла позволяет вовремя устранить неполадки и избежать серьезных поломок.
Кроме того, любой грамотный водитель знает, каким образом следует ездить на автомобиле с автоматической коробкой, чтобы она служила как можно дольше.
По материалам журнала Бизнесмен – www.businessman.su
Вы можете оставить свой комментарий к статье, заполнив форму.
История автоматической коробки передач
Посредством двух педалей в планетарной трансмиссии Ford T, состоявшей из двух ступеней, переключались передачи(одна педаль включала высшую и низшую передачу, а вторая задний ход), а для того чтобы делать это плавно и своевременно нужны были определенные навыки. Но все же они уже тогда существенно упрощали работу, тем более по сравнению с применяемыми тогда традиционными коробками без синхронизаторов.
Последующее направление разработок в этой области, включало в себя работы по созданию трансмиссий-полуавтоматов, в которых частично было автоматизированно переключение передач, в последствии из всего этого появилась АКПП в том виде в каком мы ее знаем. Так, к примеру, две фирмы в Америке (General Motors и Reo)в тридцатых годах прошлого века буквально в одно время представили разработки трансмиссий-полуавтоматов.
Стоит отметить разработку General Motors как наиболее интересную, так как в ней (как и современных АКПП) был использован планетарный механизм управляемый гидравликой с учетом скорости автомобиля. Минусом таких конструкций была их абсолютная ненадежность, к тому же они при переключении передач для временного отключения трансмиссии от двигателя продолжали использовать сцепление.
Vacamatic и Simplimatic
В третьей линии разработок в трансмиссию был внедрен гидравлический элемент. Несомненным лидером в этом направлении стала компания Chrysler. Хотя разработки начались в тридцатых годах, повсеместное применение такой трансмиссии на своих автомобилях фирма начала только в пред- и послевоенные годы.
Отличительной особенностью этой конструкции была не только гидромуфта, которая в дальнейшем была заменена гидротрансформатором, как же к особенностям можно отнести овердрайв(передаточное число повышающей передачи меньше единицы) автоматически включающийся, который параллельно работал с обычной двухступенчатой мех. коробкой.
Так заявленный производителем полуавтомат — фактически был обычной механикой с овердрайвом и гидравлическим элементом.
Имела она обозначение М4 (Vacamatic или Simplimatic — это коммерческие обозначения довоенного периода) а также М6 (Presto-Matic, Fluidmatic, Tip-Toe Shift, Gyro-Torque и Gyro-Matic — коммерческие обозначения послевоенного периода) в начале это был симбиоз из трех агрегатов — традиционной двухступенчатой коробки-механики, гидромуфты и включающегося автоматически овердрайва ( с вакуумным приводом на М4 и электрическим на М6).
Трогание с места делает более мягким гидромуфта, она позволяет, не выключая сцепления или передачи, остановится «бросив сцепление».
Со временем ее заменили более функциональным гилротрансформатором, он более улучшал автомобильную динамику и увеличивал крутящий момент в отличии от гидромуфты, которая динамику разгона ухудшала.
За выбор режима рабочего диапазона трансмиссии в целом отвечала механическая коробка переключения передач. Таких диапазонов было три — верхний(High), нижний(Low) и заднего хода(Reverse). У каждого из этих диапазонов было по две передачи.
При превышении автомобилем заданной скорости в работу автоматически включался овердрайв, внутри действующего диапазона переключая передачи.
Рычаг, которым производилось переключение диапазонов работы, располагался на рулевой колонке. Позднее такие переключатели как бы имитировали АКПП и даже могли иметь квадрант-указатель диапазона у рычага, но сам процесс переключения передач остался неизменным. Имеющаяся педаль сцепления была окрашена в красный цвет, так как предназначалась только лишь для выбора диапазона.
Начинать движение при обычных дорожных условиях было рекомендовано в High-диапазоне, т. е. На второй ступени МКПП двухступенчатой и третьей передаче трансмиссии — это делать позволяли многолитровые шести-, а также восьмицилиндровые двигатели Chrysler с их высоким крутящим моментом. При движении по грязевым участкам, а также при подъеме начинать движение необходимо было с первой передачи, т. е.
В диапазоне Low.
По превышению определенной скорости путем автоматического включения овердрайва производилось переключение на вторую передачу, при этом сама МКПП при этом оставалась на первой передаче.
Переключаясь по необходимости в верхний диапазон, зачастую включалась четвертая передача (это связанно с тем, что овердрайв включен был для получения второй передачи) — передаточное значение она имела 1:1.
При практическом вождении перебрать все из четырех передач было фактически нереально, при этом формально трансмиссия считалась четырехступенчатой. Две передачи включал в себя и задний диапазон и включался, как правило, после полной остановки машины.
Езда на автомобиле с такой трансмиссией для водителя была сходна с ездой на автомобиле с двухступенчатой АКПП, разница заключается в том что при переключениях задействуется педаль сцепления.
Такая трансмиссия в сороковых — пятидесятых годах прошлого столетия устанавливалась на заводе в виде опции на крайслеровские автомобили во всех их подразделениях.
После того как появились автоматические двухступенчатые коробки PowerFlite, а также трехступенчатые автоматы TorqueFlite, полуавтоматы Fluid-Drive, мешающие продажам полностью автоматических кпп, пришлось с производства убрать.
Последней маркой автомобиля корпорации «Крайслер», на которую была установлена трансмиссия, был «Плимут» в одна тысяча девятьсот пятьдесят четвертом году.
На деле же эта трансмиссия стала своеобразным переходным звеном от обычной «механики» к гидродинамическим автоматическим коробкам переключения передач и была для их технических решений своеобразной «обкаткой», которая использовалась и в дальнейшем.
Существовавшая также в сороковых годах прошлого века трансмиссия состоящая из трех ступеней и обозначалась как — Slushomatic, первая передача здесь была обычной, вторая же передача была частью единого диапазона вместе с включающейся автоматически третьей.
Однако, фирмой, которая первая создала полностью автоматическую коробку переключения передач, был General Motors.
В одна тысяча девятьсот сороковом году такая АКПП стала доступной опционально на машинах марки Oldsmobile, спустя время на — Cadillac, а еще позднее на — Pontiac.
Ее коммерческое обозначение было — Hydra-Matic, это была комбинация из автоматически гидровлически управляемой планетарной коробки передач с тремя ступенями и гидромуфты. Приплюсовав сюда и задний ход такую трансмиссию можно было считать четырехступенчатой.
Скорость автомобиля и положение дроссельной заслонки учитываются системой управления трансмиссией.
АКП Hydra-Matic помимо автомобилей фирмы GM также использовались такими фирмами как — Rolls-Royse, Bentley, Nash, Hudson и Kaiser, применялась она и в военной технике.
В период с одна тысяча девятьсот пятидесятого года по одна тысяча девятьсот пятьдесят четвертый год трансмиссия Hydra-Matic использовалась в автомобилях Lincoln. По прошествии времени фирма Mersedes-Benz осуществила разработку на основе трансмиссии Hydra-Matic свою четырехступенчатую коробку-автомат, имеющую свои конструктивные особенности.
General Motors в 1956 году разработала усовершенствованную АКПП Jetaway, в которой в отличии от Hydra-Matic использовались две гидромуфты, а не одна. Все это привело к более плавному переключению передач, но существенно снизило КПД. Помимо прочего тут добавился режим парковки Р, в этом режиме специальным стопором АКПП блокируется.
Блокировку на Hydra-Matic осуществлял режим заднего хода R.
На автомобилях Buick (прнадлежит той же General Motors) с одна тысяча девятьсот сорок восьмого года стала примнятся двухступенчатая АКПП Dynaflow, в которой вместо гидромуфты стал использоваться гидротрансформатор.
Спустя время такие трансмиссии появились и на автомобилях таких марок, как (1949)Packard и (1950)Chevrolet. По задумке инженеров недостаток третьей передачи компенсировался посредством гидротрансформатора с его способностью увеличивать крутящий момент.
Далее в пятидесятых годах фирма Borg-Warner представила абсолютно новую трёхступенчатую АКПП с гидротрансформатором.
Разновидности таких АКПП применялись такими производителями автомобилей, как — Ford, Studebaker, American Motors и др.
, как в самих Соединенных Штатах Америки так и в других странах у таких производителей, как — Volvo, International Harvester и Jaguar.
В Союзе Советских Социалистических Республик также также их идеи использовались при разработках АКПП на Горьковском автозаводе, которые впоследствиии устанавливались на автомобили «Чайка» и «Волга».
Двухступенчатую АКПП PowerFlite в одна тысяча девятьсот пятьдесят третьем году представил и Chrysler. А с 1956 года ее дополнила TorqueFlite с тремя ступенями. Из всех АКПП ранних разработок, именно трансмиссии Chrysler небезосновательно считаются наиболее удачными.
Схема переключений АКПП P-R-N-D-L в Соединенных Штатах Америки окончательно утвердилась в середине шестидесятых годов. Трансмиссии старых образцов не имеющие парковочной блокировки и устаревшие кнопочные переключатели режимов ушли в прошлое.
В конце 60-х годов прошлого столетия ранние образцы АКПП двух- и четырехступенчатые на территории США полностью вышли из применения, их место заняли трехступенчатые коробки-автоматы с гидротрансформатором.
В тот же период произошла модификация жидкости для автоматических коробок переключения передач и на смену весьма дефицитной китовой ворвани пришла жидкость синтетическая.
Повышенное требование экономичности у автомобилей в 80-е годы послужило причиной возврата к трансмиссиям с четырьмя передачами, именно четвертая передача передаточное число имела менее единицы (OverDrive). Гидротрансформаторы, которые блокируются на высокой скорости, получили большое распространение, они довольно ощутимо повысили КПД АКПП посредством снижения потерь в гидравлическом элементе.
Наконец в 80-90е годы в системах управлением двигателем произошла компьютеризация. Такие же системы стали повсеместно применятся и в управлении АКПП. В прежних системах управления применялись только мех. клапана и гидравлика, сейчас контролируемые компьютером соленоиды управляют потоками трансмиссионной жидкости.
Благодаря этому переключения стали более комфортными и плавными, экономичность улучшилась из=за увеличения эффективности работы АКПП.
Позже начали появляться «спортивные» режимы работы трансмиссии и ручное управление автоматической коробкой переключения передач (типтроник) становится возможным. Затем появились АКПП с пятью ступенями.
Расходные материалы усовершенствованы, что позволяет избежать такой процедуры как смена масла в АКПП потому как срок службы масла равен ресурсу коробки-автомат.
Андрей созерцательАндрей созерцатель
История развития акпп
АКПП появилась вследствие трёх отдельных путей разработок. В дальнейшем произошло их объёдинение воедино. Одна из самых ранних – это система, использовавшаяся при разработке трансмиссий для Ford модели T- планетарные механические трансмиссии.
Они требовали определённых умений у водителя, как в указанной модели Форда имелась двухступенчатая планетарная трансмиссия, для переключения передачи на которой нужно было использовать две ножные педали, одна использовалась для включения высшей и низшей передачи, друга для заднего хода.
Эти трансмиссии уже заметно упрощали вождение, превосходя по удобству традиционные коробки передач, не имеющих синхронизаторов.
Если следовать хронологии, вторым этапом в разработке АКПП является создание полуавтоматических трансмиссий с автоматизированной частью действий, связанных с переключением передач. В середине 1930-х компании из Америки GM и Reo выпустили в эксплуатацию трансмиссии полуавтоматического типа.
Особое внимание стоит уделить трансмиссии, разработанной компанией General Motors, в ней использовался планетарный механизм, как в полностью автоматических коробках передач, которые вышли на рынок значительно позже. Работа этого механизма управлялась гидравлически, опираясь на скорость движения транспорта.
Стоит заметить, что первые разработки не отличались высокой надёжностью, в них применялось сцепление для временного разделения трансмиссии и двигателя в момент переключения передачи.
Третий путь в подобных разработках представлен помещением в трансмиссию гидравлики. Опередила все разработки в этой области компания Chrysler. Первые из них начались в 1930-х годах, однако в массовое производство подобные механизмы отправились только в годы перед войной и после неё.
Кроме того, что была введена в использование гидромуфта, впоследствии замененная гидротрансформатором, устройство имело следующую особенность – помимо двухступенчатой коробки передач в автомобиле использовался включающийся овердрайв, то есть повышающая передача, с числом передачи меньше одного.
Соответственно, технически данная трансмиссия оставалась механической, однако, имея гидравлический элемент и овердрайв, она была определена компанией как полуавтоматическая.
На довоенных моделях данная трансмиссия обозначалась М4, имелись также и коммерческие значения – Vacamatic, Simplimatic, также M6 – Presto-Matic, Toe Shift, Fluidmatic, Tip- Gyro-Torque, Gyro-Matic.
В начале она являлась комбинацией трёх элементов – гидромуфты, обычной коробки передач с двумя ступенями для переднего хода, имелся автоматически включающийся овердрайв, на М4 он был вакуумным, на М6 – имел электрический привод.
Различные элементы выполняли следующие функции:
- При помощи гидромуфты автомобиль трогался плавно, этот элемент позволял отпустить сцепление и остановиться, не отключая передачу или сцепление. Позже гидромуфту заменили гидротрансформатором, увеличивающим крутящий момент, повышая динамику автомобиля, ускоряя обгон. Гидромуфта немного затормаживала разгон.
- Механическая часть трансмиссии использовалась для определения диапазона для работы трансмиссии в общем. Имелось три диапазона для работы – нижний, верхний и диапазон для заднего хода, соответственно – Low, High, Reverse. Каждый из диапазонов имел по две передачи.
- При преодолении определённого скоростного рубежа в действие подключался овердрайв, он переключал передачи, не выходя за рамки указанного диапазона.
Для переключения диапазонов требовался обыкновенный рычаг, он был помещён на рулевую колонку.
Более поздние разработки этого переключателя воссоздавали автоматические трансмиссии, были наделены указателем-квадрантом, находящимся над рычагом, таким же, как и у автоматической коробки передач, процесс выбора передач не изменился. Автомобиль был наделён педалью сцепления красного цвета, она использовалась для избирания диапазона.
При обычных условиях на дороге рекомендовалось трогаться в режиме – верхний, это вторая передача двухступенчатой коробки передач и третья передача в трансмиссии, это позволялось крутящим моментом многолитровых восьми- и шестицилиндровых двигателей от Крайслера.
В случаях подъёма и езды по грязи требовалось стартовать с низкого диапазона, первой передачи. Пройдя определённую скорость, которая определялась моделью трансмиссии, использовалось переключение на вторую передачу при автоматическом включении овердрайва.
Если было необходимо, водитель мог переключиться на верхний диапазон, тогда в большинстве своём подключалась четвёртая передача, овердрайв был при этом запущен, для того чтобы получить вторую передачу. Её передаточное отношение 1:1.
Переключиться по всем четырём передачам фактически было невозможно, однако формально трансмиссия называлась четырёхступенчатой. Для заднего диапазона имелось две передачи, он включался после полной остановки транспорта.
Вождение автомобиля с подобной трансмиссией было похоже на езду с двухступенчатой АКПП, разница заключалась лишь в том, что переключать диапазоны требовалось при нажатии сцепления.
Данный тип трансмиссии устанавливался на заводе или продавался на выбор для всех подразделений Крайслера военных и послевоенных лет, вплоть до 50-х.
Трансмиссии типа Fluid-Drive перестали производиться после выхода действительной двухступенчатой трансмиссии PowerFlite, поскольку затрудняли продажу новой. Последний год установки Fluid-Drive был 1954, их можно было установить на автомобили дешёвой марки Plymouth.
Эта трансмиссия была переходным этапом от МКП к АКПП гидродинамического свойства, она использовалась для обкатки новых технических элементов, которые использовались гидродинамическими АКПП.
Кроме того, в начале 1940-х годов появилась трёхступенчатая трансмиссия, с обозначением Slushomatic. Её первая передача работала обычно, вторая совместно в диапазоне с автоматически запускающейся третьей.
Полностью автоматическая трансмиссия была разработана организацией General Motors. Она использовалась в 1940 году на автомобилях марок – Oldsmobile, после этого Cadillac и Pontiac. Её коммерческое название – Hydra-Matic.
Она сочетала в себе гидромуфту и трёхступенчатую планетарную коробку передач, управляемую автоматически гидравлическим способом. Имелось четыре ступени для переднего хода в данном типе трансмиссии, к этому стоит прибавить задний ход.
В системе управления учитывались показатели скорости транспорта и положение дроссельной заслонки.
Данная трансмиссия была использована не только в автомобилях GM, но и в таких марках, как Bentley, Rolls-Royce, Hudson, Kaiser, Nash, кроме этого её могли использовать в вариантах военных машин. Подобная трансмиссия устанавливалась на машины Lincoln.
Она была взята за основу для разработки четырёхступенчатой трансмиссии, которой занималась компания Mercedes-Benz, новая трансмиссия имела значительные различия в конструкции.
GM выпустила в 1956 году улучшенную трансмиссию автоматического типа Jetaway, в ней использовалось две гидромуфты в отличие от одной, как на трансмиссии Hydra-Matic.
С их помощью переключение передач сделалось плавным, однако понизился КПД. Данная трансмиссия имела режим, рассчитанный на парковку – «Р», трансмиссия при этом специально блокировалась при помощи особого стопора.
Трансмиссия Hydra-Matic имела блокировку при включении режима заднего хода.
Начиная с 1948 в автомобилях марки Buick, принадлежащей GM, стала использоваться автоматическая двухступенчатая трансмиссия с названием Dynaflow. В ней вместо гидромуфты использовался гидротрансформатор. Эти трансмиссии использовались позже на марках автомобилей Packard в 1947 и Chevrolet в 1950. Отсутствие третьей передачи компенсировалось гидротрансформатором.
В первые годы 50-х появились трёхступенчатые трансмиссии автоматического типа, использующие гидротрансформатор компании Borg-Warner.
Эти трансмиссии и их элементы применялись в таких автомобилях как Ford, Studebaker, компанией American Motors в Америке и вне её в компаниях International Harvester, Volvo, Studebaker , Jaguar.
Элементы этого устройства использовались в СССР для разработки автоматических трансмиссий Горьковского автомобильного завода. Они устанавливались на таких автомобилях как «Чайка» и «Волга».
В 1953 Chrysler выпустил двухступенчатую автоматическую трансмиссию PowerFlite. К ней в 1956 году вышло дополнение с названием TorqueFlite. Модели трансмиссий Крайслера оказались самыми успешными среди первых разработок в этой области.
В США в середине 60-х годов была утверждена на законодательном уровне схема для переключения автоматических трансмиссий, оставшаяся и на сегодняшний день – P-R-N-D-L. Исчезли переключатели диапазонов на кнопках и старые трансмиссии, не имеющие блокировку для проведения парковки.
Уже в середине 60-х годов первые трансмиссии двух – и четырехступенчатого типа не использовались, на их место заступили трёхступенчатые, имеющие гидротрансформатор. Усовершенствовались и жидкости для данных трансмиссий, начиная с конца 60-х, не использовалась китовая ворвань, находящаяся в дефиците, её заменили синтетическими веществами.
В 80-е годы повысились запросы на экономичные автомобили, что возвращало в действие четырёхступенчатые трансмиссии, их четвёртая передача несла передаточное число меньше одного – «овердрайв». При этом распространяются включающие блокировку при больших скоростях гидротрансформаторы, таким образом, КПД устройства повышается при снижении затрат, вызванных гидравлическим элементом.
В 80-90-х появляются системы компьютерного управления работы двигателя. Подобные системы привлекались также и для управления трансмиссиями автоматического типа.
Былые механизмы привлекали гидравлику и клапаны механического типа, в эти же годы управление потоками жидкости осуществлялось соленоидами, ими управлял компьютер.
Переключения стали значительно мягче, за счёт этого повысился комфорт вождения, кроме того, трансмиссия стала значительно более интенсивно работать. Некоторые трансмиссия наделены «спортивными» режимами, возможностями вручную переключать передачи, например система «Типтроник».
В это время выходят автоматические трансмиссии на пять ступеней. При улучшении использования расходных веществ появляется возможность избавить АКПП от замены масла, поскольку срок действия масла, залитого на заводе, совпадает со сроком работы коробки передач.
BMW серии «семь» получила шестиступенчатую АКПП в 2002 году, в разработках – ZF (ZF 6HP26). В 2003 году вышла семиступенчатая трансмиссия 7G-Tronic от компании Mercedes-Benz. В 2007 году от разработчиков компании Toyota была представлена восьмиступенчатую АКПП в модели Lexus LS460.
История автоматической трансмиссии
Автоматическая трансмиссия была изобретена великолепно! Здесь нет отсутствующих заслонок переключения передач, нет тянущего двигателя, нет порванного чулка. это буквально так же просто, как нажать на газовый лепесток.
Изначально автомобили имели только механические коробки передач, которые мы знаем как машины с ручным переключением передач. Эти модели имели две передние передачи. вместе с одной задней передачей, которая работала с двигателем и разными лепестками. По мере того, как автомобили становятся все более популярными, автомобильные инженеры стали больше думать творчески о том, как сделать так, чтобы автомобили автоматически переключались с одной передачи на другая передача.Инженеры тратят годы, даже десятилетия, пытаясь усовершенствовать идею автоматическая коробка передач.
Вот краткий обзор истории автоматических трансмиссии.
Обзор 1-й АКПП
В 1921 году автоматическая коробка передач была изобретена Альфредом. Хорнер, канадский паровой инженер. Он разработал трансмиссию для использования сжатый воздух вместо гидравлической жидкости, но ему не хватало необходимой мощности и никогда не продавался в коммерческих целях.Позже, в 1930-х годах, General Motors разработала первая гидравлическая автоматическая трансмиссия, представленная в 1940 г. как оригинальный Hydra-Matic.
Первая модель автомобиля с автоматической коробкой передач. был Oldsmobile 1948 года. Инженер General Motors Эрл Томпсон разработал и рекламировал Hyrda-Matic как величайший прорыв со времен самозапуск. » В течение 1955 года Hydra-Matic постоянно модернизировалась. используя оригинальный дизайн.Hydra-Matic был заменен на Jetaway в 1956 год. Jetaway, также известный как «Джет», не увенчался успехом и был вскоре сам заменен в 1969 году более успешным Turbo Hydra-Matic.
Насколько успешной оказалась трансмиссия Hydra-Matic?
Hydra-Matic была одной из самых успешных инноваций в история для автомобиля. Хотя это был не первый автомат передачи, это был первый коммерческий успех, который помог руководствоваться теорией дальше в мир автоматических коробок передач.
Технология автоматической трансмиссии пришла как нельзя кстати в истории, поскольку Северная Америка победила во Второй мировой войне и увеличивалась пар для послевоенного бума. По мере того как популярность автоматов продолжала расти. бум, президент Гувер добился выполнения ранее невыполненных обещание: «машина в каждом гараже и курица в каждом горшке». Которые расширяют использование автомобилей в мобильной рабочей силе, помощь потоку миграции в в пригородах и принимали женщин в экономику после военных действий.В Лучшее улучшение, связанное с успехом автоматической коробки передач, — это многочисленные передачи передних передач, которые переключились на трансмиссии с электронным управлением.
Если у вас есть проблемы с трансмиссией и вам нужен трансмиссионный магазин. Позвоните нам сегодня. Магазин трансмиссий Eagle, обслуживающий весь Даллас
Район, в том числе ремонт трансмиссии, недалеко от Ланкастера
Область.
Shifting Times: подъем автоматической коробки передач
По сути, мы говорим о колдовстве.Когда дело доходит до современного автомобиля, даже случайный наблюдатель может понять, как работает большинство систем: газ идет бум — двигатель вращается; тормоза зажимают — машина останавливается; повернуть руль — поворот передних колес. А как насчет устройства с пометкой PRND? Это должно быть сделано в Хогвартсе.
Писатель-фантаст Артур Кларк однажды замечательно заметил: «Любая достаточно продвинутая технология неотличима от magic ». Но если это волшебство, почему большинство энтузиастов так быстро высмеивают современную автоматическую коробку передач? В конце концов, это, безусловно, самый популярный выбор, который открывает совершенно новые миры вождения.Легче жить в пробках, вы можете наслаждаться чашечкой кофе, не ища переводчика, и это, безусловно, особенно привлекает членов сообщества пиратов. Да ладно, управлять сцеплением с моей ногой, Джим, это будет довольно сложно.
Оставляя в стороне автоматизированные руководства, такие как PDK Porsche, и системы на основе шкивов, такие как бесступенчатая трансмиссия (CVT), вот краткий обзор истории современной автоматической коробки передач. Жезлы наготове, Поттеры и Грейнджеры, давайте начнем.
Слащенное начало
Тот, кто придумал первую автоматическую коробку передач, — такая же запутанная история, как и кто изобрел автомобиль (и не обязательно верить утверждениям, что Mercedes-Benz сделал последнее). На рубеже веков всевозможные изобретатели возились с необычными способами заставить свои безлошадные экипажи двигаться с разной скоростью.
Также читайте: В защиту вариаторов — они на самом деле не так плохи, как вы слышали
Французы Луи-Рене Панар и Эмиль Левассор должны быть удостоены награды за создание первой надлежащей трансмиссии, продемонстрирован в 1894 году.И под словом «продемонстрировано» я имею в виду «сломалось». Теория была там, и демонстрационная машина вскоре снова заработала, но она довольно позорно испустила призрак перед собравшимся пресс-корпусом, и Панара и Левассора пришлось читать лекции перед классной доской. «Еще фокус-покус от шарлатанов!» газеты плакали.
Затем братьям Стертевант из Бостона, штат Массачусетс, удалось разработать двухступенчатую автоматическую коробку передач на основе центробежных грузов. По сути, это зависело от скорости двигателя, чтобы активировать серию грузов, которые, ммм, отключили бы сцепление и … Хорошо, смотрите: даже прочитав эту штуку, я понятия не имею, как она работает, за исключением того, что что в основном этого не было.Он тоже выходил из строя с грустной регулярностью, приводя к буквальному толкованию бесшумной трансмиссии.
https://www.youtube.com/watch?v=Ue07DdPQv0kКанада может немного гордиться нашим пионером в области автоматики Альфредом Хорнером Манро из Regina. Манро был паровым инженером, и если вы жили в Реджине в начале 1920-х годов, вы могли бы с таким же успехом сделать карьеру, которая подразумевала бы теснение рядом с котлом. Его патент на трансмиссию на основе сжатого воздуха датируется 1921 годом, что принесло ему как минимум сноску в учебниках истории.Однако коммерческой точки зрения его изобретение не нашло.
Вместо этого пара бразильцев, Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос, как сообщается, придумала идею использования гидравлического давления для управления сменами. Их идея и прототипы найдут поддержку в General Motors, которая уже работает над автоматом. Наконец, 75 лет назад дебютировал узнаваемый предок современной автоматической коробки передач. Он назывался Hydra-matic, и вскоре он готовился к войне.
Chrysler 727 Torqueflite автоматическая коробка передачСлава Гидре!
Во всех современных автоматических трансмиссиях (кроме двойного сцепления и вариаторов, как уже упоминалось) в той или иной форме используются две основные особенности Hydra-matic: гидравлическая муфта и планетарный редуктор. Мы еще вернемся к этому, но сначала несколько танков и хреновые навыки вождения президента компании.
Имя Альфреда П. Слоана, президента General Motors, сегодня живет не только в истории компании, но и в деятельности его одноименного фонда.Вы можете узнать его по упоминаниям в титрах превосходного научно-технического подкаста NPR Radiolab .
Как руководитель и филантроп Слоан был образцовым. Как водитель — не очень. Имейте в виду, что трансмиссиями тех ранних лет было намного сложнее управлять, чем сегодняшними современными механизмами, поэтому необходимо дать некоторую свободу действий. В поисках решения, которое сделало бы вождение более доступным для широкой публики (и, следовательно, продавало бы больше автомобилей, естественно), Слоан постоянно стимулировал свое научно-исследовательское подразделение к разработке действительно безмуфтовой трансмиссии.После неудачного запуска дополнительной полуавтоматической опции в линейке Buick под названием Automatic Safety Transmission, команда придумала способ перейти от трех педалей к двум.
Изображение, рекламирующее полностью автоматическую трансмиссию GM (Hyrdamatic) 1940 года.Hydra-matic впервые была предложена в качестве опции на Oldsmobiles только в 1940 модельном году по цене 57 долларов. Агрегаты были построены в отделении трансмиссии Детройта и имели четыре передних скорости и одну заднюю.Первоначально не было настройки парковки — водитель просто выбирал задний ход, а затем выключал машину.
Hydra-matic оказалась очень популярной, при первом запуске было продано около 200 000 экземпляров. Однако в то время в Европе происходило то, что можно было бы назвать небольшой суматохой, из-за невысокого крикливого человечка с глупыми усами и неудачной карьеры художника. GM в течение некоторого времени готовилась перейти от производства легковых автомобилей к производству военной техники, и когда США вступили на европейский театр военных действий во время Второй мировой войны, они решили использовать свои гидравлические трансмиссии в танках.Примечательно, что M-5 Stuart имел два двигателя Cadillac V8 и две коробки передач Hydra-matic, по одной на каждый протектор.
К тому времени, когда война закончилась, многие из ранних причуд Hydra-matic были устранены — GM продавала свои трансмиссии как «закаленные в боях» — и быстро развивающаяся послевоенная экономика созрела для больших роскошных автомобилей. с удобными трансмиссиями. Hydra-matic лидирует, и другие производители были вынуждены последовать за ними: Packard с Ultramatic, Ford с Ford-o-matic, Chrysler с Powerflite и Torqueflite и так далее.Любопытно, что ранние Lincolns фактически покупали свои трансмиссии у GM, поскольку Hydra-matic была единственной вещью, достаточно сильной, чтобы справиться с мощностью V8.
К середине 1950-х годов на рынке Северной Америки преобладала автоматическая коробка передач, и ее популярность продолжала расти вплоть до наших дней. Так как же они работают?
Основные органы управления удобно расположены на центральной консоли.Современный монстр
Для анализа выберем что-нибудь интересное, в соответствии с историческим прецедентом Hydra-matic: только что выпущенный Corvette Z06.Вот краткие характеристики: 6,2-литровый V8 с наддувом, развивающий 650 лошадиных сил и 650 фунт-футов. крутящего момента, снаряженная масса чуть менее 1600 кг и разгон до 100 км / ч за 2,95 секунды благодаря новой доступной восьмиступенчатой автоматической коробке передач.
Если Hydra-matic решила вступить в бой с танковыми дивизиями, то вот его потомок делает примерно то же самое. Утверждается, что новая сверхмощная коробка передач GM 8L90E переключает передачи даже быстрее, чем коробка передач с двойным сцеплением Porsche doppelkupplung , и на дистанции четверть мили будет равняться с лучшими немецкими автомобилями.
Откройте серебристый ящик внутри американского суперкара-истребителя, и вы обнаружите несколько чрезвычайно сложных механизмов. Да, есть восемь передаточных чисел на выбор, но они работают не так, как скользящие переключаемые передачи в механической коробке передач. Вместо этого автомат работает через планетарный ряд, прикрепленный к двигателю через преобразователь крутящего момента.
Стоимость Corvette Z06 2015 года будет стоить 78 995 долларов в США и 85 095 долларов в Канаде. Официальный пресс-релизGM о 8L90E наполнен фразами вроде: «Компенсаторы сцепления питаются от смазочного масла, а не от специальной и регулируемой конструкции подачи, как у 6L80.«Это хорошо? Наверное?
Давайте будем простыми. В новой коробке GM реализованы всевозможные инженерные инновации для ускорения и плавности переключения передач, но основная архитектура все еще присутствует. Его гидротрансформатор более компактен, использует синтетические жидкости и имеет контроллер нового поколения, но все же он основан на том же принципе: точно так же, как сцепление должно отпускаться постепенно для плавного включения с механической коробкой передач, вязкая природа жидкости может использоваться для плавной передачи мощности между вращающимся входным валом двигателя и выходным валом, приводящим в движение колеса.
В самой коробке передач находятся планетарные шестерни, состоящие из наружной кольцевой шестерни, центральной солнечной шестерни и планетарных шестерен, которые вращаются между ними. У большинства современных автоматов есть два полных планетарных набора в корпусе, и главное, что следует здесь отметить, — это то, что шестерни постоянно находятся в зацеплении. В отличие от механической коробки передач, где вы фактически переключаетесь на новую передачу, планетарный ряд автоматической коробки передач всегда связан, и именно действие муфт, фиксирующих различные шестерни в неподвижном положении, создает передаточные числа.Чем больше передаточных чисел производит трансмиссия, тем сложнее внутренняя работа.
Последний рубеж руководства
По сравнению с версией с семиступенчатой механической коробкой передач Corvette Z06 с автоматической коробкой передач обеспечивает лучшую экономию топлива благодаря более быстрому переключению передач и более длительному включению конечной передачи, лучшему ускорению и более управляемому опыту вождения в условиях интенсивного движения. Вы также сможете держать обе руки на руле, развивая 650 л.с. на трассе — это неплохо.
Шестиступенчатая механическая коробка передач с коротким ходом в Dodge Dart казалась очень изысканной, а переключение передач было плавным.С точки зрения технического обслуживания, более сложная автоматическая коробка передач требует большего обслуживания, чем ручная, а замена одного сцепления обходится гораздо дешевле, чем полная реконструкция автоматической коробки передач. Однако, поскольку большинство автомобилей продаются с автоматикой, именно на это в первую очередь идут деньги на исследования и разработки. В наши дни мало что можно порекомендовать в руководстве, кроме ощущения и опыта. Хотя я объективно знаю, что восьмиступенчатая Vette будет быстрее, версия с ручным переключением, вероятно, будет немного веселее.
Однако мы прошли долгий-долгий путь от тех ранних Oldsmobiles. Возможно, это колдовство, но в наши дни мы не собираемся сжигать машину на костре из-за автоматической коробки передач, не тогда, когда она идет как квиддичная метла, но все же оставляет руку свободной для утреннего дублера.
Что такое автомобиль с автоматической коробкой передач?
Танит ВираванGetty Images
Автомобили с автоматической коробкой передач — одни из самых популярных автомобилей, доступных на рынке.Перед тем, как выбрать автомобиль, нужно определиться, какая трансмиссия подходит именно вам. Для этого необходимо ознакомиться с информацией об автоматических и механических коробках передач. Типы трансмиссии не такие разные, как раньше, но при выборе автомобиля полезно знать, в чем различия и как работает каждая трансмиссия.
Вот несколько важных моментов, которые следует учитывать.
Что такое автомобиль с автоматической коробкой передач?
Согласно данным «Совхоз», автомобиль с автоматической коробкой передач — это автомобиль с автоматической коробкой передач, не требующий от водителя переключения передач вручную.Коробки передач, также известные как коробки передач, помогают управлять силой вращения и скоростью автомобиля. Таким образом, автоматические трансмиссии переключают передаточные числа при движении автомобиля. В автоматической коробке передач используются датчики, которые позволяют переключать передачи в нужное время, используя внутреннее давление масла. Переключение передач происходит, когда трансмиссия временно отсоединяется от двигателя, что осуществляется гидротрансформатором.
Вы можете определить, является ли автомобиль автоматическим, по его педалям.Если у автомобиля две педали, значит, это автомат. Автомобили с ручным управлением включают третью педаль, называемую педалью сцепления, которая немного меньше педали тормоза.
Типы автоматической трансмиссии в автомобилях
Автомобиль из Японии объясняет, что в настоящее время в современных автомобилях доступны различные типы автоматических трансмиссий. Вот несколько типов автоматических коробок передач:
- Гидротрансформатор автоматический: Этот тип трансмиссии является наиболее популярным типом автоматической трансмиссии в автомобилях.Автоматическая трансмиссия с гидротрансформатором работает с использованием гидравлической гидравлической муфты или гидротрансформатора, подключенного к электронному блоку управления двигателя, что позволяет трансмиссии взять на себя управление автомобилем.
- Бесступенчатая трансмиссия (CVT): CVT допускает «бесконечное» количество передаточных чисел, которые плавно помогают автомобилю ускоряться без прерывания переключения передач. CVT использует шкивы переменной ширины и ремень вместо фиксированных шестерен.
- Полуавтоматическая коробка передач (SAT): Полуавтоматическая коробка передач имеет сцепление, аналогичное механической коробке передач, но сцепление приводится в действие с помощью электрогидравлических средств и использует датчики, пневматику, процессоры и исполнительные механизмы.
- Коробка передач с двойным сцеплением: Коробка передач с двойным сцеплением или коробка передач с прямым переключением очень похожа на механическую коробку передач. Разница в том, что двойное сцепление управляется компьютером автомобиля и содержит два сцепления вместо одного. Одно сцепление управляет нечетными передачами, а другое — четными.
- Коробка передач Tiptronic: Эти автоматические трансмиссии предоставляют водителям возможность выключить автоматический режим, чтобы лучше контролировать ходовые качества автомобиля, полагаясь на то, что водитель будет переключать передачи, работая как автоматический двигатель.Коробки передач Tiptronic были созданы компанией Porsche.
История автоматической трансмиссии
По данным Auto Repair San Antonio, чуть более 100 лет назад механические трансмиссии были единственным вариантом для водителей, пока братья Стертевант из Бостона не попытались создать первую автоматическую трансмиссию в 1904 году. двухступенчатая коробка передач типа «безлошадная повозка». Созданная ими автоматическая трансмиссия часто была ненадежной, так как грузы часто разлетались, вызывая отказ трансмиссии.
Важной разработкой, которая помогла изобретателям создать автоматическую коробку передач, была планетарная трансмиссия, используемая в коробке передач транспортного средства. И первая использованная планетарная трансмиссия была у Вильсона-Пилчера. Трансмиссия, построенная между 1900 и 1907 годами, работала с использованием двух планетарных зубчатых передач, которые позволяли выбирать четыре передние передачи с помощью одного рычага переключения передач.
Альфред Хорнер Манро, канадский инженер-паровоз, сконструировал первую автоматическую коробку передач в 1921 году и запатентовал трансмиссию в 1923 году.Он создал автоматическую трансмиссию с четырьмя передними передачами и без задней или стояночной передач, и он использовал давление воздуха вместо гидравлической жидкости. General Motors использовала трансмиссию в Oldsmobile, Buick и Cadillac в период с 1937 по 1938 год.
Первая гидравлическая трансмиссия была изобретена бразильскими инженерами Фернандо Лехли Лемос и Хосе Браз Арарипе в 1932 году. General Motors приобрела прототип и разработала трансмиссию для своего автомобиля. Трансмиссия Hydra-Matic. Эта трансмиссия была произведена серийно в 1940 году, что изменило курс автомобильной промышленности.Во время Второй мировой войны General Motors производила танки и другую военную технику с новой автоматической гидравлической трансмиссией.
К 1948 году компания Buick представила первую гидравлическую трансмиссию с гидротрансформатором. Они назвали эту передачу Dynaflow.
Когда была разработана полуавтоматическая трансмиссия?
Autoindustriya.com сообщает, что REO и General Motors начали производство полуавтоматических трансмиссий в 1934 году, которые работали с легкостью по сравнению с полностью механической коробкой передач.Их новаторские конструкции трансмиссии по-прежнему предлагали водителям сцепление, которое соединяло двигатель с трансмиссией.
Преимущества автомобиля с автоматической коробкой передач
Budget Direct объясняет, что обе трансмиссии имеют свои уникальные преимущества, и предпочтения могут варьироваться в зависимости от водителя. Вот несколько преимуществ, которые автомобиль с автоматической коробкой передач предлагает водителям:
- Легче использовать в условиях интенсивного движения. Автомобили с механической коробкой передач требуют больше работы для запуска, остановки и ускорения; в условиях интенсивного движения запускать и останавливать автомобиль может быть утомительно.Вы можете легко запускать и останавливать автомобили с автоматической коробкой передач, нажимая одну педаль.
- Коробка передач переключается быстро и плавно. Водителям не нужно выполнять дополнительную работу, чтобы переключить коробку передач в автомобиле с автоматической коробкой передач, потому что она переключается за них. Водитель и пассажиры внутри автомобиля обычно не чувствуют переключения трансмиссии в автомобиле с автоматической коробкой передач.
- Научиться управлять автомобилем с автоматической коробкой передач проще. Вождение автомобиля с механической коробкой передач требует больше практики, чем вождение автомобиля с автоматической коробкой передач.В управлении автомобилем с ручным управлением задействовано больше конечностей. Кроме того, требуется меньше времени для освоения вождения автомобилей с автоматической коробкой передач.
- Сниженный риск остановки. Автомобили с механической коробкой передач могут быть случайно остановлены водителем на светофоре. Автомобили с автоматической коробкой передач глохнут реже, если у автомобиля нет механической проблемы.
- Лучше на холмах.
Недостатки автомобиля с автоматической коробкой передач
AA утверждает, что владение автомобилем с автоматической коробкой передач дает много преимуществ, но автомобили с автоматической коробкой передач также имеют несколько недостатков.Вот некоторые проблемы, которые могут возникнуть при владении автомобилем с автоматической коробкой передач:
- Их покупка может быть дороже. Автомобили с автоматической коробкой передач могут быть примерно на 4000 долларов дороже, чем их эквиваленты с механической коробкой передач. Однако это зависит от марки и модели автомобиля. Также некоторые автомобили доступны только с автоматической коробкой передач.
- Это может ухудшить концентрацию внимания водителя. Вождение автомобиля с механической коробкой передач требует большего внимания, поскольку водитель должен сам переключать передачи. Автомобиль с автоматической коробкой передач требует меньше внимания для вождения.Это означает, что водитель может решить отвлечься, что может привести к аварии.
- Это может снизить экономию топлива. Автомобили с механической коробкой передач обычно имеют лучшую топливную экономичность, чем автомобили с автоматической коробкой передач, но это также зависит от марки и модели автомобиля.
Автомобили с автоматической коробкой передач будут только и дальше набирать популярность. Быть хорошо информированным — ключ к выбору подходящего для вас.
Источники:
https://www.statefarm.com/simple-insights/auto-and-vehicles/manual-vs-automatic-transmissions
https: // carfromjapan.com / article / industry-knowledge / automatic-Transmission-type -olated /
https://www.autorepairsanantonio.com/40-automatic-transmission-history
https://www.budgetdirect.com.au/blog /manual-vs-automatic-car-transmission-pros-cons.html
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io
Кто изобрел автоматическую коробку передач? |
На вопрос о том, кто изобрел автоматическую коробку передач, есть несколько возможных ответов с конкурирующими утверждениями относительно того, кто является обладателем этой награды.
Существуют ранние прототипы, намекающие на решение. Существует первая запатентованная версия автоматической коробки передач — это было бы хорошим ответом, если бы только коробка передач не была такой неузнаваемой по сравнению с тем, что мы видим сейчас.
И, наконец, разработка автоматической коробки передач, которая стала определять все будущие подобные агрегаты.
Как и многие другие важные разработки, изобретение не произошло изолированно, изобретатель внезапно представил свой готовый продукт, продукт настолько совершенный, что затем он стал стандартом еще на десятилетия.
Давайте включим зажигание и посмотрим, куда нас заведут столярные изделия, пока мы пытаемся ответить на этот вопрос — кто же изобрел автоматическую коробку передач?
Возможно, ключевой тонкостью, которую следует учитывать, является то, что мы подразумеваем под первой автоматической коробкой передач: это первый проект, который можно как-то назвать автоматической коробкой передач, или это первая автоматическая коробка передач, на которую вы могли бы взглянуть и увидеть четкую связь с современной единицы измерения?
Во Франции Луи-Рене Панар и Эмиль Левассор разработали то, что они считали формой автоматической коробки передач, но когда они попытались провести демонстрацию в 1894 году, устройство сломалось.В итоге они обсудили теорию того, как это могло бы работать, с помощью демонстрации на доске.
Теоретически хорошо…
Все время в Бостоне, США, братья Стертевант работали над двухступенчатой автоматической коробкой передач, в которой использовались центробежные грузы, которые приводились в действие скоростью двигателя и автоматически отключали сцепление.
Это была отличная идея в теории, в меньшей степени на практике. Он был немного более надежным, чем изобретение Панара-Левассора, но давайте просто скажем, что вы не захотели бы отправиться в путешествие на любом транспортном средстве с трансмиссией Sturtevant, не имея хорошего запаса предметов для использования в случае поломки.
Перенесемся в 1920-е годы и находим настоящего претендента на звание изобретателя первой автоматической коробки передач. Канадец Альфред Хорнер Манро получил патент, подтверждающий его притязания, канадский патент в 1923 году, за которым последовали аналогичные патенты в Великобритании (1924) и Соединенных Штатах (1927).
В изобретенииМанро для трансмиссии использовалась система на основе сжатого воздуха. Проблема в том, что, несмотря на все патенты и неоспоримое мастерство изобретения, в ней не хватало мощности и она была непрактичной.
В следующий раз мы совершим кругосветное путешествие в Бразилии, и здесь у нас есть настоящие претенденты на титул. Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос пришли к идее (или, по крайней мере, имеют установленное заявление) об использовании гидравлического давления для управления переключениями.
Они не создали явных предшественников современных коробок передач, но именно их идеи и прототипы были проданы General Motors и привели к тому, что мы увидим как узнаваемую автоматическую трансмиссию.
Достаточно для танков…
В General Motors в 1932 году разработали систему Hydramatic, которая стала популярной в 1940-х годах.
Система использовала затопительную муфту для передачи мощности и имела четыре скорости переднего хода и одну заднюю. Производство агрегата для автомобилей было остановлено, поскольку усилия GM пошли на войну, но тот факт, что трансмиссии затем использовались в танках, предоставил прекрасную маркетинговую возможность. Система была «усилена». Аргумент гласил, что если это достаточно хорошо или танки в войнах, то это должно быть хорошо для машины на дороге.
Надежность системы также подтверждается тем фактом, что Rolls Royce лицензировал версию и много лет использовал ее в своих автомобилях.
Итак, кто изобрел автоматическую коробку передач? GM производила готовые, пригодные для использования автоматические коробки передач, но их работа была основана на открытиях и разработках Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос. Они чувствуют себя ключевой парой, они продвинули автоматические коробки передач до такой степени, что они стали основой для мощного функционального блока, а не чего-то, что имело просто теоретический интерес.
Современные коробки передач:
В компании North West Transmissions мы не видим, чтобы слишком много коробок передач 1940-х годов приходили в ремонт (хотя мы с радостью взяли бы на себя эту работу!).
Мы занимаемся ремонтом или заменой редукторов на отремонтированные с гарантией.
Семейный бизнес, у нас поистине превосходная репутация, о чем свидетельствует наша средняя оценка 4,9 из 5 по десяткам отзывов в Google.
Все отремонтированные редукторы поставляются с гарантией на 12 месяцев или 12 000 миль, в то время как отремонтированные автоматические агрегаты поставляются с переработанным преобразователем крутящего момента с пожизненной гарантией.
Наши технические специалисты обладают высокой квалификацией и обширным опытом в восстановлении и ремонте всех агрегатов — что немаловажно, их эффективность помогает снизить стоимость ремонта и, соответственно, стоимость.
Проблемы с коробкой передач встречаются слишком часто. Если вам понадобится ремонт или отремонтированное устройство, что зачастую является более экономичным вариантом в долгосрочной перспективе, свяжитесь с нами.
Позвоните нам по телефону 0151 933 0257 или воспользуйтесь формой для связи .
Переключение передач | Национальный музей американской истории
Большинство людей с параличом или отсутствием конечностей считали, что управлять транспортными средствами с механической трансмиссией трудно, если вообще возможно.Если ноги отсутствовали или были парализованы, вождение приходилось осуществлять с ручным управлением. Ранние версии ручного управления состояли различных рычагов с механическими связями с педалями газа, тормоза и сцепления. Ручное управление 1930-х и 1940-х годов было неудобны для пользователя и были опасны в эксплуатации. Вождение автомобиля с механической коробкой передач полностью вручную означало жонглирование рычагами сцепления, тормоза и дроссельной заслонки одной рукой, а рулевое управление другой.
Некоторые инновационные конструкции сочетают тормоза и сцепление на одном рычаге, что позволяет использовать только сцепление или тормоз и сцепление. одновременно.У водителей не было возможности самостоятельно управлять тормозами и сцеплением, поэтому не было возможности ослабить скорость. тормозит медленно при трогании с холма. Большинство людей с ограниченными возможностями не могли получить доступ к автомобилям, за исключением тех, кто обладая значительными финансовыми ресурсами, для решения этой проблемы были разработаны инновационные, но дорогостоящие решения.
Автомобили FDR
Рузвельт ведет машину в сопровождении собаки Фалы
Заболел полиомиелитом в возрасте 39 лет Франклин Делано Рузвельт искал оборудование для адаптивной мобильности, чтобы управлять автомобилем без использования его ноги.В отличие от многих представителей его социального слоя, которые предпочитали, чтобы их водил, Рузвельт любил ездить на высоких скоростях на открытом воздухе. легковые автомобили. У него было несколько автомобилей, модифицированных для ручного управления. Его Plymouth PA и DeSoto 1933 года были оснащены инновационные решения для переключения передач, несмотря на механические трансмиссии.
В 1933 году ДеСото доставил в Белый дом президенту Рузвельту седан с откидным верхом. Автомобиль был укомплектован специальное ручное управление, которое позволяло Рузвельту управлять автомобилем, не используя ноги.DeSoto не менял другие установленные на заводе управляет кроме снятия педали газа. Сцепление и тормоз остались нетронутыми для удобства водителей, привыкших к обычные элементы управления.
В инновационном центробежном механизме сцепления использовались летающие грузы, аналогичные тем, что на регуляторе, для включения или выключения сцепление как обороты двигателя менялось. Установлена кнопка стартера на приборной панели, заменив штатную DeSoto. автоматический ножной дроссельный стартер.Когда кнопка была нажата, двигатель запустился и получил необходимое количество газа для двигатель должен работать чуть ниже порога включения центробежной муфты. Спусковой крючок установлен чуть ниже шестерни. ручка переключения была поднята, чтобы ускорить двигатель и включить сцепление. Как только машина наберет достаточную скорость, спусковой крючок будет понижен, чтобы замедлить двигатель, выключить сцепление и переключиться на более высокую передачу.
Педаль газа заменена рычагом, позволяющим правой рукой управлять газом и торможением.Когда рычаг был поднят от центрального положения дроссельная заслонка была увеличена. При опускании рычага ниже его центрального положения применяется вакуум на все четыре колеса. система вспомогательного торможения. Удлинительный рычаг модифицировал аварийный тормоз, который работал с той же тормозной системой, что и газовый. и тормозной рычаг. Стояночный тормоз под кожухом на правой стороне приборной панели приводил в действие тормозную ленту на приводной вал непосредственно за трансмиссией. Такая индивидуальная компоновка позволяла управлять левой рукой, а правой. рука могла выполнять другие необходимые задачи.
Две версии систем ручного управления, установленных на автомобилях Рузвельта
Рузвельт держал фаэтон из Плимута в своем Маленьком Белом доме в Уорм-Спрингс, штат Джорджия. Записи о том, как он приобрел Авто было потеряно, поэтому неясно, когда он его купил и было ли оно куплено новым или подержанным. Компания Stone Controls из Саммита, штат Нью-Джерси, оснастили Plymouth инновационной системой ручного управления, разработанной г-ном.М. Макинтайр.
Система Stone Controls включала тормоза с полной мощностью, дроссельную заслонку и сцепление на одном колесе управления, установленном на рулевая колонка чуть ниже руля. Он свободно вращался вокруг колонны, поэтому ее можно было схватить вместе с руль. Клапаны, управляемые вакуумными цилиндрами с колесом, управляют тормозами, дроссельной заслонкой и сцеплением. Когда автомобиль находился в нейтральном положении примерно на два дюйма ниже рулевого колеса, автомобиль работал на холостом ходу, сцепление было отключено, дроссельная заслонка закрылась, и тормоза были выключены.При перемещении колеса вниз по рулевой колонке включается сцепление и открывается дроссельная заслонка с повышенным ускорением при дальнейшем нажатии. Любое движение вверх из нейтрального положения приводило к тормоза. При помощи вакуумных цилиндров водителю было использовано одно легкое движение для замедления или остановки, потому что движение вверх выключил сцепление, закрыл дроссельную заслонку, а затем нажал на тормоза.
Две страницы из каталога Stone Control.На одной странице изображена двухколесная система, изготовленная Stone Controls Inc. из Саммита, штат Нью-Джерси, а на второй странице объясняется, как она работает.
В межвоенные годы и после Второй мировой войны социальные сети возникли в сообществе инвалидов и распространились информация об адаптивных технологиях из уст в уста и из таких публикаций, как The Polio Chronicle, Toomey J Gazette, и Новости параплегии. Белый дом президента Рузвельта также участвовал в этом процессе.Президентская библиотека ФДР и В музее хранятся коллекции писем и документов, демонстрирующих, что Рузвельт и его секретарь отвечали на запросы. о президентских средствах управления движением и распространял информацию о таких устройствах, как Stone Control. В эпоху, когда области профессиональной реабилитации и адаптивных технологий только зарождались, этот тип обмена информацией был имеет решающее значение для расширения возможностей американцев с ограниченными возможностями с помощью адаптивных технологий и автомобилей.
Эдвард Хоуленд Робинсон Грин
1868-1936Полковник Эдвард Х. Р. Грин в своем электромобиле в своем имении Раунд-Хилл.
В первые десятилетия двадцатого века электромобили предлагали альтернативу бензиновым механическим коробкам передач. автомобили для тех, кто может позволить себе высокую цену и терпеть ограниченный ассортимент. Эдвард Хауленд Робинсон Грин, известный как Полковник Нед Грин после того, как губернатор Техаса сделал его почетным полковником, был сыном Хетти Грин, которая была широко известна как безжалостный магнат с Уолл-стрит и одна из самых богатых женщин Америки.Мальчишкой Нед повредил ногу, катаясь на санях. несчастный случай. Известная скупость его матери не знала границ, и ее отказ оказать Неду надлежащую медицинскую помощь во время обращение за бесплатным лечением привело к ампутации ноги.
Повзрослев, Грин очень интересовался электрификацией; он стал акционером General Electric и профинансировал множество экспериментов, в том числе газо-электрические гибридные автомобили. Он ездил на сделанной на заказ электрической багги по своему поместью. но всегда был настроен водить бензиновые автомобили.Грин использовал свое положение крупного акционера General Electric для работы о переводе автомобиля с механической коробкой передач на электропривод с сохранением двигателя внутреннего сгорания.
Используя более 1000000 долларов собственных денег, полковник первым переоборудованием стал Stearns-Knight M 6-80 1929 года выпуска. кабриолет. Сразу после доставки автомобиля он заказал второй прототип с шасси Stearns-Knight и кареты с высоким верхом, напоминавшие старые электрические кареты Rauch and Lang.После этих первых двух прототипов Полковник построил третью машину с расчетом на будущее. Обычный седан Stearns-Knight M6-80 1929 года выпуска с мотором номер M3133 был преобразован в бензиново-электрический гибрид с использованием динамо-машины GE, прикрепленной болтами к колоколу Шестицилиндровый золотниковый двигатель Stearns-Knight вместо сцепления и трансмиссии.
Полковник Нед Грин, его жена Мэйбл и их собака позируют со своим электромобилем.
Электродвигатель GE был установлен на передней части задней оси, заменив приводной вал. Двигательная установка работала просто использование двигателя внутреннего сгорания для приведения в действие динамо-машины, в которой использовалась система управления GE, обеспечивающая электрическую мощность к мотору. Помимо педалей газа и тормоза, единственными другими элементами управления автомобилем была двухтактная ручка. который выбрал нейтральную, заднюю и две передние скорости. Поскольку электромобили не нуждаются в трансмиссии, Грин мог легко управлять автомобилем, управляя педалями газа и тормоза одной ногой.Система управления GE обрабатывала мощность динамо-машины. таким образом, чтобы обеспечить бесконечный диапазон скоростей без сцепления или переключения передач. Первоначально ускорение автомобиля был вялым из-за добавленного 130-фунтового веса динамо-машины. Конечная передача была уменьшена, чтобы увеличить ускорение, и это ограничило максимальную скорость до 50 миль в час. Обвал фондового рынка и последовавшая за ним Великая депрессия положили конец планам на будущее производство этих бензиновых электрических гибридов. Производство Stearns-Knight прекратилось в 1929 году, прекратив поставки шасси.После Получив свои три машины, полковник больше не был заинтересован в финансировании Рауха и Ланга. Компания вскоре вышла из бизнес, положив конец этому раннему эксперименту с бензиновыми гибридами.
Высокая стоимость электромобилей и уникальных автомобилей, таких как автомобили президента Рузвельта и гибриды Грина, означала, что они никогда не были жизнеспособным вариантом для большинства инвалидов, которые не могли управлять механической коробкой передач. Эти водители должны будут дождитесь более экономичного варианта.Автоматическая коробка передач, не предназначенная для использования в качестве вспомогательного устройства для инвалидов. драйверы, предоставили решение.
Автоматическая коробка передач
Автоматическая коробка передач была самым значительным автомобильным изобретением двадцатого века для увеличения доступность и простота использования для всех. Это было чрезвычайно важно для водителей-инвалидов, поскольку дало возможность многим, кто физически не мог управлять МКПП.Освобожденные от ручного сцепления и переключения передач, лица с отсутствие конечностей, паралич и ограничение подвижности могут привести к вождению. Это изобретение помогло расширить возможности многих людей с ограниченными возможностями. с возможностью ездить на работу, выполнять повседневные дела и наслаждаться неспешными поездками для отдыха.
Подразделение Oldsmobile General Motors впервые применило автоматические трансмиссии. Эрл Томпсон первым создал автоматический Безопасная трансмиссия, которая была частично автоматической и использовала инновационную гидравлическую систему для переключения передач.Томас Затем эта технология была разработана для трансмиссии Hydramatic с гидравлической муфтой с гидравлическим приводом. Первоначально Технология была разработана для военной техники, но вскоре была предложена в серийных автомобилях для потребителей. Первое Автомобили Oldsmobile, оснащенные трансмиссией Hydramatic, сошли с конвейера 1940 модельного года. Это не было первая трансмиссия с автоматическим переключением передач, но это было большим достижением технологии, поскольку она была надежной и доступный.
Эволюция трансмиссии | История автомобиля
Коробки передач тогда и сейчас
Когда были изобретены автомобили, они были новыми и простыми в механическом отношении, но сложными для своего времени. С самого начала трансмиссии всегда были самыми сложными компонентами автомобиля. Это видео действительно показывает, насколько сложны передачи — а с учетом всех новых технологий в наши дни их более 800 частей.
По мере развития технологии передачи добавляется еще один уровень ноу-хау и сложности.В 1915 году, если вы были достаточно богаты, чтобы владеть автомобилем, вы бы либо сами ремонтировали трансмиссию, либо нанимали шофера, потому что в те дни шофер был намного больше, чем просто водитель. Он работал механиком и знал, как обслуживать и ремонтировать автомобили, которыми он управлял. Автомеханики по профессии в то время были в основном неслыханными, а иногда даже веломеханики работали с автомобилями.
Коробки передачбыли ручными, и их сложность определялась количеством управляемых передач.Но даже тогда, когда автомобили считались простыми, трансмиссия была самой сложной частью автомобиля. Его цель и значение тогда были такими же, как и сейчас — передача мощности двигателя на колеса.
Первая линейка автомобилей с автоматической коробкой передач появилась на рынке в 1938 году с приводами Oldsmobile Hydra-Matic. По мере того, как автоматические трансмиссии становились все более популярными, росла потребность в специализированных механиках, которые могли бы ремонтировать эти сложные системы.
По мере развития автоматических коробок передач они становились более эффективными, но их сложнее устранять и ремонтировать.Механики начали открывать больше магазинов, но Энтони А. Мартино признал потребность в специалистах, особенно в области трансмиссий. Вместе с соучредителем Робертом Морганом он начал передачу AAMCO в 1957 году.
Технологии передачи будущего
Сегодня мы видим невероятное сочетание автомобилей и технологий на дорогах, каждое из которых требует определенного уровня знаний для обслуживания и ремонта. От Ford Model T или Tesla Model S мы наблюдаем эволюцию не только автомобилей, но и самой трансмиссии.
Функции и общее «состояние» систем, включая трансмиссии, в современных автомобилях контролируются и / или контролируются компьютерами. Сначала нужно уметь читать вывод компьютера и понимать предоставляемые данные, чтобы преобразовать их в полезную информацию и диагностировать проблему. Тогда ремонт можно начинать с уверенности в том, что проблема будет устранена с первого раза. Но не всякий механик может отремонтировать коробку передач. Вам нужен механик, сертифицированный по трансмиссиям и отремонтировавший множество марок и моделей, который честно скажет вам, что нужно сделать и сколько это займет.
Инновации в трансмиссии
От бесступенчатых трансмиссий до двойного сцепления, до 8- или 9-ступенчатых «коробок передач», которые, казалось бы, манипулируют передачами и обеспечивают лучшую производительность и топливную экономичность, дни механических коробок передач и даже традиционной 5-ступенчатой автоматики сочтены. Будущее трансмиссии определенно повлечет за собой большие достижения в технологиях, позволяющих автоматизировать передачи, крутящий момент и передачу мощности. Усилия заключались в том, чтобы исключить или ограничить зависимость от трения для достижения крутящего момента (соединения двигателя с коробкой передач).
Бесступенчатая коробка передач
Бесступенчатая трансмиссия (CVT) становится все популярнее, поскольку она эффективна как с точки зрения расхода топлива, так и с точки зрения передачи мощности. Как и в велосипеде, шестерни расположены конусом, а между ними прыгает цепь. В идеале вариатор позволяет двигателю постоянно работать на наиболее оптимальных оборотах, поскольку он предлагает бесступенчатый набор передач. Вариаторы также небольшие и легкие, что делает их подходящими для небольших компактных автомобилей.
Связанные : Трансмиссии CVT — что в названии?
Двойное сцепление и полуавтоматические трансмиссии
Коробки передач с двойным сцеплением и полуавтоматические трансмиссии приобрели популярность и в развитии технологий. Полуавтоматическую трансмиссию можно сравнить с механической коробкой передач с электронным управлением. Как и механические коробки передач, они легкие и эффективные. В некоторых случаях у водителя даже есть возможность сохранить полный контроль над переключением передач или перевести коробку передач в полностью автоматический режим.
В коробке передач с двойным сцеплением используются два отдельных сцепления, расположенных концентрически. Одно сцепление работает с четными передачами, другое — с нечетными. Преимущество двойного сцепления заключается в том, что в трансмиссии может быть включена следующая необходимая передача (обычно определяемая компьютером), даже когда предыдущая передача выключена, что приводит к мгновенным переключениям. Это обеспечивает невероятно плавное вождение. Их производство и обслуживание обходятся дорого, поэтому они не являются широко распространенными, но многие утверждают, что они предлагают лучшее на сегодняшний день сочетание эффективности и производительности.
Связанный : Бесступенчатая передача по сравнению с автоматической, ручной и гибридной передачей [Инфографика]
Трансмиссия Evolution
Благодаря всем технологиям передачи, которые мы видим сегодня, мы заглядываем в будущее, и это довольно захватывающе. Какими бы ни были системы и детали, которые заставляют автомобили работать, AAMCO будет там, чтобы обслуживать и ремонтировать их. AAMCO будет продолжать развивать свои предложения услуг, чтобы удовлетворять потребности клиентов и то, чем они управляют.Мы работаем с 1957 года и постоянно обновляем наши профессиональные сертифицированные автомобильные услуги с учетом всех достижений в области технологий.Принесите свой автомобиль в AAMCO для полного осмотра и диагностики, чтобы убедиться, что он работает безопасно и плавно сегодня и завтра.
AAMCO Colorado держит вас в курсе
В AAMCO Colorado мы очень заботимся о том, чтобы держать вас в курсе вашего автомобиля и всех его систем, а также поддерживать его в пути с помощью планового технического обслуживания и ремонта, включая полный ремонт и восстановление трансмиссии.
Если у вас возникли какие-либо проблемы с автомобилем, доставьте его в местный центр трансмиссии и общего обслуживания автомобилей AAMCO Colorado для полной диагностики автомобиля. Мы поможем вам обеспечить надежную и безопасную работу вашего автомобиля в любое время года и при любой погоде.
Если у вас есть вопросы о трансмиссии вашего автомобиля, готовности к дороге или о ремонте и техническом обслуживании автомобилей, вам может помочь AAMCO Colorado. Вы также можете выйти в Интернет и использовать функцию «Спроси механика» AAMCO Colorado, чтобы задать вопросы по ремонту автомобилей.На них как можно скорее ответит настоящий механик AAMCO Colorado.
Статьи по теме об обслуживании и ремонте автомобилей
Коробка передач не переключается плавно?
Позаботьтесь о трансмиссии
Общие проблемы трансмиссии, которые приводят к неисправности
Когда Auto Trans стал популярным
Мы надеемся, что вам нравятся продукты, которые мы рекомендуем, и просто чтобы вы знали, что как партнер Amazon Associate и J&P Cycles MyEngineNeeds может зарабатывать на соответствующих покупках.
В последнее время автоматические трансмиссии стали популярными в автомобильной промышленности. Пользователи обходятся без педалирования сцепления, буксировки двигателя или гонок с использованием автоматической коробки передач. Преимущество использования автоматической коробки передач заключается в том, что она обеспечивает беспроблемную и легкую процедуру обращения с автомобилем. Раньше автомобили предлагали только механическую коробку передач с передним и задним ходом. Теперь, с появлением автоматической коробки передач, ручное управление не требуется.
Появление автоматической трансмиссии
Автоматическая трансмиссия была изобретена канадским паровозом по имени Альфред Хорнер Манро в 1921 году. Эта технология, основанная на давлении сжатого воздуха, никогда не могла стать коммерчески популярной. Именно General Motors использовала гидравлическую жидкость для автоматических трансмиссий в 1930-х годах, а затем представила трансмиссию Hydra-Matic в 1940 году.
Evolution of Automatic Transmission
Хотя этот процесс был представлен в 1930-х годах и был разработан в 1940 году, Первой настоящей моделью с автоматической коробкой передач был Oldsmobile в 1948 году.Гидравлическая модель была разработана Эрлом Томпсоном, инженером General Motor. Это считалось самым большим достижением автомобильной промышленности с момента появления самостартера. Хотя базовая конструкция и характеристики остались неизменными, технология автоматической трансмиссии претерпела многочисленные изменения до 1955 года.
Замена Hydra-Matic
В 1956 году General Motors снова заменила Hydra-Matic на Jetaway. Процесс не имел большого успеха, и в 1969 году его снова заменили на Turbo Hydra-Matic.Не может быть разницы во мнениях, что Hydra-Matic была одним из революционных нововведений в области технологий трансмиссии в автомобильной промышленности. Причина заключалась в том, что это была первая технология автоматической трансмиссии, которая имела оглушительный коммерческий успех. Это также открыло возможности для внедрения ряда более поздних разработок в системе передачи.
Простота использования важна для популярности
Автоматическая трансмиссия появилась в то время, когда Северная Америка переживала послевоенный бум после Второй мировой войны.Многочисленные автоматические трансмиссии были разработаны и использовались в автомобильной промышленности. Популярность процесса сделала простота использования и удобство. Это также улучшило перспективы растущего числа мобильных сотрудников.
Самые важные особенности техники
Какие самые важные улучшения в области автоматических трансмиссий на сегодняшний день? Это количество передних передач, которые в настоящее время используются в этих трансмиссиях при переключении с механических операций на управляемые электроникой в системе.По мнению экспертов, автоматическая трансмиссия с механическим управлением достигла предела насыщения, тогда как автоматическая трансмиссия с электронным управлением нуждается в огромных улучшениях.
Концепция автоматической трансмиссии
Автоматическая трансмиссия известна под разными обозначениями, такими как автоматическая, n-ступенчатая автоматическая, а также самопереключающаяся трансмиссия. В основном эта техника используется для трансмиссии в автомобилях. Водителю не нужно беспокоиться о переключении передач, так как оно автоматически регулируется при изменении скорости.Наиболее распространенная автоматическая трансмиссия в транспортных средствах — это использование автоматической гидравлической планетарной трансмиссии. Эта система использует гидравлическую муфту, заменяющую фрикционную муфту, и обеспечивает переключение передач за счет гидравлической блокировки шестерни.
Разрез коробки передач для автомобильной трансмиссииСистема предотвращения автоматического скатывания автомобилей
Одним из самых больших преимуществ использования системы автоматической трансмиссии является то, что она предотвращает автоматическое скатывание автомобиля вперед или назад.Благодаря такой защите пользователю очень удобно парковать автомобиль даже на переполненных парковочных местах. Автоматическая трансмиссия используется не только в автомобилях, но и в таких типах машин, как вилочные погрузчики, газонокосилки и т. Д.
Автоматическая трансмиссия в нескольких формах
Автоматическая трансмиссия выпускается в нескольких формах, что делает ее широко применяемой в промышленности. Другие формы включают вариатор или бесступенчатую трансмиссию и полуавтоматическую трансмиссию.В любом случае, основная цель использования технологии — отказ от ручного переключения передач и предотвращение поломки шестерни шестерни или причинения ущерба транспортному средству или машине из-за неправильного переключения передач, не соизмеримого с уровнем скорости. Хотя в различных процессах автоматической трансмиссии используются разные инструменты, общим преимуществом является то, что автоматизированный процесс делает изменения в управлении автомобилем или машинами более безопасными и легкими.
Почему водители предпочитают автоматическую коробку передач
Не факт, что автоматическая коробка передач стала популярной без причины.Самым большим преимуществом его использования является то, что водители освобождаются от использования педали сцепления, а также от ручного переключения передач. Это также сводит к минимуму использование водителем конечностей. Кроме того; когда система работает на автоматической коробке передач, она избавляет от необходимости уделять постоянное внимание шестерням и педалям сцепления, уменьшая фактор нагрузки. Водители, использующие автоматическую коробку передач, также обнаруживают, что в результате их рабочая нагрузка снижается. Теперь они могут больше сосредоточиться на дороге, держась за руль обеими руками.Кроме того, автоматическое переключение передач облегчает водителю управление автомобилем.
Переход с механической коробки передач на современную автоматическую
Переход с ручной коробки передач на автоматическую не был легкой прогулкой. Специалисты и изобретатели работали над концепцией с начала 20, -го, -го века. Было много неудач в течение 1900-1930-х годов, когда конструкторы следовали концепции безлошадной повозки, чтобы добиться плавной автоматической трансмиссии.Окончательный успех пришел в первую очередь за счет гидравлической автоматической коробки передач и постепенного перехода к автоматической коробке передач с электронным управлением. Все это произошло с REO и General Motors, разработавшими полуавтоматическую трансмиссию, заменяющую ручную, и появлением полностью автоматической трансмиссии к 1960-м годам.