Назначение и типы коробок передач
Строительные машины и оборудование, справочник
Назначение и типы коробок передач
Назначение коробки передач — изменять силу тяги, скорость и направление движения автомобиля. У автомобильных двигателей с уменьшением частоты вращения коленчатого вала крутящий момент незначительно возрастает, достигает максимальной величины и при дальнейшем снижении частоты вращения также уменьшается. Однако при движении автомобиля на подъемах, по плохим дорогам, при трогании с места и быстром разгоне необходимо увеличение крутящего момента, передаваемого от двигателя к ведущим колесам. Для этой цели и служит коробка передач, в которую входит также передача, позволяющая автомобилю двигаться задним ходом. Кроме того, коробка передач позволяет разъединять двигатель с трансмиссией.
Ступенчатая коробка передач состоит из набора шестерен, которые входят в зацепление друг с другом в различных сочетаниях, образуя несколько передач или ступеней с различными передаточными числами.
Чем больше число передач, тем лучше автомобиль «приспосабливается» к различным условиям движения. Коробка передач должна работать бесшумно, с минимальным износом; этого достигают применением шестерен с косыми зубьями.
Ступенчатые коробки передач по числу передач переднего хода делят на четырех- и пятиступенчатые. Обычно коробки передач легковых автомобилей, малогабаритных автобусов и грузовых автомобилей небольшой грузоподъемности имеют четыре ступени, а коробки передач больших автобусов и грузовых автомобилей значительной грузоподъемности — пять ступеней. Все легковые автомобили отечественного производства, автобусы РАФ, КАвЗ, ПАЗ и грузовые автомобили УАЗ и ГАЗ имеют четырехступенчатые коробки передач, а автобусы ЗИЛ, ЛАЗ и грузовые автомобили ЗИЛ, «Урал», МАЗ и КамАЗ — пятиступенчатые.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Ступенчатые коробки передач могут быть простые и планетарные.
В основном на автомобилях применяют простые ступенчатые коробки передач, переключение передач в которых происходит двумя способами: передвижением шестерен или передвижением муфт.
Иногда автомобили оборудуют бесступенчатыми коробками передач с плавным изменением передаточного числа и комбинированными коробками передач, в которых использованы оба способа изменения передаточного числа. К последним относят коробки передач автобусов ЛиАЗ-677, состоящие из гидротрансформатора, работающего совместно с двухступенчатой коробкой передач и коробкой передач легковых автомобилей «Чайка» и ЗИЛ, а также коробки передач автомобилей-самосвалов БелАЗ, состоящие из гидротрансформатора, работающего совместно с автоматической планетарной трехступенчатой коробкой передач. Бесступенчатое изменение передаточного числа в этих коробках осуществлено при помощи гидротрансформатора.
Рекламные предложения:
Читать далее: Схема и принцип работы ступенчатой шестеренной коробки передач
Категория: — Устройство автомобиля
Главная → Справочник → Статьи → Форум
какие бывают, популярные типы и их отличия
Автомобильные коробки передач устанавливаются сразу после двигателя и предназначены для изменения суммарного передаточного числа трансмиссии в широких пределах.
При движении с разными скоростями, на подъемах, во время разгона и торможения двигателем обороты должны находиться в оптимальных пределах с точки зрения экономичности, динамики и минимального расхода топлива.
Содержание статьи:
- 1 Основы устройства и принцип работы всех КПП
- 2 Виды коробок передач в автомобилях и их отличия
- 2.1 Механическая (МКПП)
- 2.2 Автоматическая (АКПП)
- 2.3 Полуавтомат
- 2.4 Бесступенчатая (Вариатор)
- 2.5 Роботизированная (РКП)
- 2.6 Секвентальная
Для многочисленных экспертов, упорно изучающих способности двигателей по их крутящему моменту, можно добавить, что КПП простыми переключениями меняет его теоретически в безграничном диапазоне.
На практике – ровно настолько, насколько требуется от автомобиля. От мотора зависит лишь отдача нужной мощности.
Основы устройства и принцип работы всех КПП
Все коробки, кроме бесступенчатых вариаторов, изменяют передачу путем переключения задействованных пар шестерен с разным количеством зубьев.
Прочитай: Как правильно буксировать автомобиль с АКПП (вариатором) и МКПП
Именно отношение этих величин у ведущей и ведомой определяет умножение или деление скоростей вращения. Одновременно пропорционально изменяется крутящий момент.
У коробок имеется:
- входной (первичный) вал, принимающий момент от двигателя;
- вторичный вал, передающий вращение на дифференциал прямого привода, раздаточную коробку или вал привода заднего моста;
- набор шестерен с косым или прямым зубом, цилиндрического, конического или планетарного типа, жестко соединенных с валами или вращающихся на подшипниках;
- механизмы переключения с муфтами, синхронизаторами или фрикционами;
- управляющие механизмы ручного, электрического или гидравлического типов;
- электронные блоки, клапаны, насосы, гидроцилиндры;
- картер с масляной ванной.
Вариаторы также располагают шкивами переменного диаметра и стальной ременной передачей.
На входе ставятся сухие или мокрые фрикционные муфты сцепления, а также гидротрансформаторы турбинного типа.
Виды коробок передач в автомобилях и их отличия
По типу управления коробки делятся на ручные и автоматические, но данные категории широко пересекаются в разных исполнениях трансмиссий. Многие автоматы предусматривают переход на ручное управление.
Наличие ступенчатого (дискретного) выбора передач может быть принципиальным или искусственно создаваемым в исходно бесступенчатых КПП.
Механическая (МКПП)
Наиболее старая, но до сих пор актуальная коробка работает с ручным переключением передач рычагом с места водителя. Бывает двухвальной конструкции или трехвальной, где один из валов промежуточный.
Водитель перемещает рычаг в двух поперечных направлениях, выбирая нужную ступень. Зубчатые муфты с синхронизаторами вводят в зацепление требуемые шестерни, изменяя скорость и тяговое усилие на вторичном валу.
Это интересно: Механическая Коробка Передач — устройство и принцип работы для чайников
Для исключения механических ударов перед каждой манипуляцией нужно выключить (выжать) сцепление.
Это простая и дешевая конструкция, между тем полезная для скоростной езды. Тренированный водитель может очень быстро выбрать нужную передачу, а компактность всего набора позволяет сделать коробку очень надежной и долговечной.
Недостаток – постоянное отвлечение водителя на переводы рычага и выжим сцепления.
Автоматическая (АКПП)
В классических автоматах переключением заведует гидроблок, управляемый электроникой через набор клапанов-соленоидов. В зависимости от скорости, степени нажатия педали газа и иных вводных АКПП сама выбирает нужную ступень, которых может быть до десятка и больше.
Используются планетарные передачи, фрикционные многодисковые муфты для управления и давление масла, развиваемое насосом.
На входе стоит гидротрансформатор, допускающий пробуксовку и частично изменяющий крутящий момент. На скорости он блокируется.
Продолжение: Автоматическая Коробка Передач — принцип работы, устройство и эксплуатация
Водитель не отвлекается, все происходит автоматически, достаточно выбрать селектором режимы движения вперед или назад. Доступны и иные возможности, в частности, ограничения в выборе передач или полностью ручной режим.
Недостатки практически отсутствуют, особенно у современных и самых удачных моделей. Можно отметить лишь некоторую сложность и дороговизну в ремонте.
Полуавтомат
В классическом варианте полуавтоматической коробкой считается КПП с переключением без необходимости выжима сцепления. Оно срабатывает само, реагируя на сброс газа или движение селектора.
Сейчас это относительно редкий тип, был популярен на мотоциклах и автомобилях для инвалидов. С появлением дешевых и надежных автоматов эти КПП оказались невостребованы, оставшись на мототехнике.
Бесступенчатая (Вариатор)
Если изменять диаметры шкивов в ременной передаче, то это будет работать как КПП, плавно изменяющая скорость и крутящий момент.
Для передачи большой мощности шкивы выполняются конусными из двух половинок, сдвигаемых гидроцилиндрами. Между ними работает стальной ленточный клиновой ремень с набором звеньев.
Технологически это оказалось сложно выполнить, поэтому вариаторы у автомобилей появились серийно относительно недавно. Потребовались качественные материалы и специальное масло типа CVT. Управление с помощью электроники и гидроблока аналогично гидромеханическим АКПП.
Современные вариаторы предусматривают имитацию ступенчатого переключения, чтобы не утомлять водителя работой мотора на постоянных оборотах. Такие коробки по ощущениям за рулем невозможно отличить от обычных автоматов.
Из недостатков имеются относительная недолговечность и цена ремонта. По мере совершенствования они становятся непринципиальными, вариаторы постепенно завоевывают рынок.
Роботизированная (РКП)
Роботами принято считать обычные МКПП, но переключаемые автоматикой. Она же заведует сцеплением. Наиболее продвинутые имеют две муфты и раздельные валы четных и нечетных передач, что сводит к минимуму время перехода при разгоне.
Именно в этом направлении (DSG) роботы и развиваются в настоящее время. По управлению полностью аналогичны прочим АКПП, превосходя их в динамике.
Секвентальная
Секвентальная коробка может переключать передачи движением рычага только вперед и назад, то есть перебирает передачи последовательно. Для быстрого сброса нескольких ступеней потребуется нажать рычаг или клавишу несколько раз.
Дают выигрыш в разгоне, поэтому применяются в основном в спорте и на мототехнике. Могут иметь автоматический режим, превращающий их в АКПП. Например, на тяжелых грузовиках.
Объяснение различных типов коробок передач
Объяснение: механические и автоматические коробки передач
Когда вы покупаете автомобиль, у вас есть большой выбор — цвет, комплектация, дополнительное оборудование, двигатель… также предоставляется выбор коробки передач.
Для автомобилистов в Великобритании механическая коробка передач долгое время была вариантом по умолчанию, но на других рынках, таких как Америка, автомат стоит десять центов. Хотя ранние автомобили были в просторечии известны как «коробки для слякоти» и, как правило, снижали производительность, экономию топлива и удовольствие от вождения, времена шли вперед, и современная автоматическая коробка передач в некоторых случаях может быть лучшим выбором, чем механическая коробка передач.
Поклонники мощной автоматической коробки передач будут весь день хвастаться тем, что их машина действительно превосходит механические модели, а экономные могут наслаждаться более низким уровнем выбросов CO2 и большей экономией топлива. Нельзя отрицать, что хорошая автоматическая коробка передач также способствует расслаблению вождения — давая отдых левой ноге и позволяя машине выполнять работу, вы избавляетесь от неприятных ощущений в оживленных городских поездках.
Какая разница между типами редукторов?
Коробка передач — важнейшая часть того, что делает автомобиль, ну, автомобиль.
Центральное место в его составе занимает коробка передач, которая позволяет передавать мощность от двигателя на колеса и обеспечивает ключевую точку доступа между водителем и машиной. С течением времени разрабатывалось и внедрялось все больше и больше типов коробок передач. Это значит, что сегодня есть из чего выбрать, хотя чем они отличаются? Мы выбрали некоторые из доступных ключевых редукторов и их отличия.
В чем разница между автомобилем с механической и автоматической коробкой передач?
Механическая коробка передач
Механическая коробка передач считается классической. Он включает в себя джойстик, который позволяет водителю выбирать нужную передачу, а педаль используется для отключения сцепления, которое затем позволяет вам переключать передачи. Эта настройка дает водителю полный контроль над передачами, позволяя ему либо понижать передачу, чтобы двигаться быстрее, либо выбирать более высокую передачу для экономии топлива.
Автоматическая коробка передач
Автоматическая коробка передач в той или иной форме существует уже почти столетие.
Изобретенная в 1920-х годах, но популяризированная в 1940-х Cadillac и Oldsmobile, концепция отказа от одного из самых сложных навыков вождения до сих пор остается привлекательной.
Исторически автоматические коробки передач предназначались для снятия нагрузки, избавляя водителя от необходимости выжимать сцепление, выбирать передачу, выключать сцепление и – в автомобилях без синхронизатора – согласовывать обороты двигателя и трансмиссии для обеспечения чистой изменение. Вместо этого водители могут просто выбрать «Драйв» и отправиться в путь, не заботясь ни о чем.
В последнее время они также стали выбором трансмиссии для серьезных машин, способных справляться с экстремальной мощностью более безопасно и эффективно, чем человек-водитель.
Но не все автоматические коробки передач одинаковы, так какие же бывают типы? Как они работают, и есть ли разница для пользователя?
Какие существуют типы автоматических коробок передач?
- Гидротрансформатор/Традиционный автомат
- Двойное сцепление
- CVT
- Коробка передач с одним сцеплением/автоматическая механическая коробка передач
youtube.com/embed/Ph2Pzh8ebp8?feature=oembed» title=»Explained: Automatic Gearbox?» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»> Гидротрансформатор/традиционная автоматическая коробка передач и с тех пор в целом остались такими же, хотя и бесконечно совершенствовались и улучшались.
Гидротрансформатор, возможно, является самым старым и наиболее классическим примером автоматической коробки передач, и на протяжении большей части прошлого века автоматический гидротрансформатор был почти единственным выбором, который у вас был.
Вместо педали сцепления для отключения двигателя от коробки передач при переключении передач гидротрансформатор проталкивает жидкость вокруг герметичного корпуса, известного как рабочее колесо. Это, в свою очередь, передает энергию от двигателя жидкости, которая затем поступает на выходной вал.
Автоматика с гидротрансформатором, как правило, обеспечивает очень плавное переключение передач, что обеспечивает комфортную езду и хорошо подходит для автомобилей премиум-класса.
В этих коробках передач используется гидромуфта, известная как гидротрансформатор, которая действует как соединение между двигателем и коробкой передач. Этот преобразователь крутящего момента допускает проскальзывание сцепления без риска износа компонентов. У него также нет проблем с тем, чтобы справиться с серьезной мощностью — отлично подходит для современных автомобилей с высокими характеристиками, однако они могут медленно набирать обороты, когда вы хотите двигаться дальше.
Стоит ли покупать традиционную автоматическую коробку передач? — Плюсы и минусы автоматической коробки передач с гидротрансформатором
- Ранняя автоматическая коробка передач с гидротрансформатором имела несколько явных плюсов и минусов. Гидравлическая природа гидротрансформатора без прочной связи между двигателем и коробкой передач в сочетании с серьезным отсутствием передач — обычно трех или четырех, но часто и двух — означала, что эффективности несколько не хватало. Производительность тоже пострадала, а автоматика с гидротрансформатором работала медленнее своих современных соперников.
- С другой стороны, это самая простая и надежная автоматическая коробка передач. Преимущество гидротрансформатора заключается в том, что он обеспечивает плавное ускорение на более низких скоростях, а также хорошую реакцию на более низких оборотах.
- В современных автомобилях с гидротрансформатором эти проблемы практически устранены. Современный гидротрансформатор — одна из лучших трансмиссий, которые вы можете купить. Она способна обеспечить сверхплавное переключение передач, когда вы просто едете неуклюже, или резкое, как бритва, когда вы нажимаете педаль газа. Механическая блокировка срабатывает, когда двигатель и коробка передач работают с одинаковой скоростью, уменьшая потери через трансмиссию. Современные автоматические коробки также могут иметь до восьми передач, что способствует повышению производительности и экономичности.
- Вы найдете современный гидротрансформатор во всем, от небольших автомобилей эконом-класса до самых роскошных и мощных машин на рынке. В настоящее время нет ничего плохого в том, чтобы заказать его — если, конечно, вы не предпочитаете использовать механическую коробку передач.
В настоящее время нет ничего плохого в том, чтобы заказать его — если, конечно, вы не предпочитаете использовать механическую коробку передач.Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)
Как вы уже, наверное, догадались, в коробке передач с двойным сцеплением используются два сцепления. В своей самой простой форме это будет означать, что есть отдельная система сцепления как для нечетных, так и для четных передач, а две руки расположены друг напротив друга для быстрого переключения передач.
Он работает, позволяя одной из коробок передач предварительно выбирать следующую передачу перед переключением. Из-за этого переключения передач более плавные и быстрые, чем у других автоматических коробок, что делает их идеальными для спортивных автомобилей.
Коробка передач с двойным сцеплением имеет множество названий от разных производителей. Volkswagen и его дочерние бренды выбирают DSG, Porsche — PDK, Renault — EDC, Hyundai и Kia — DCT. Тем не менее, все они работают в основном одинаково.
Volkswagen Group первой установила коробку передач с двойным сцеплением в серийный автомобиль — на Golf R32 2003 года. Оттуда она распространилась по высокопроизводительным автомобилям и стала предпочтительной автоматической коробкой передач для всей группы Volkswagen — вы найдете ее на всех автомобилях, от супермини до суперкаров. Это не просто инновация Volkswagen – многие производители имеют коробку передач с двойным сцеплением в своей конюшне.
Коробки с двойным сцеплением очень быстро переключаются под нагрузкой, а способ передачи мощности между сцеплениями означает, что при переключении передач мощность практически не падает. Они также могут быть очень плавными, что способствует спокойному и устойчивому прогрессу. Экономичность и производительность не сильно пострадали, а в некоторых случаях могут быть даже лучше, чем у их ручных аналогов. Но при движении на низких скоростях в городском потоке с частыми остановками коробки с двойным сцеплением могут дергаться и быть неприятными в использовании, а ранние агрегаты имеют плохую репутацию в плане надежности, и их ремонт может стоить дорого.
Тем не менее, коробки передач с двойным сцеплением могут страдать от колебаний. Электронный контроллер коробки передач должен предсказывать, что сделает водитель, и реагировать соответствующим образом, и он не всегда делает это правильно. Это наиболее очевидно в пробках с частыми остановками, когда коробка передач с двойным сцеплением может колебаться, и при трогании с места, где едва остановились, например, на кольцевой развязке.
Коробки передач с двойным сцеплением также могут быть очень хрупкими — ранние коробки Volkswagen DSG имеют довольно высокий процент отказов, как и другие, более современные «коробки», такие как Ford Powershift.
Бесступенчатая трансмиссия (CVT)
Бесступенчатая трансмиссия, или CVT, — это коробка передач, которая широко используется, но также подвергается критике.
CVT, или бесступенчатая трансмиссия, представляет собой очень интересную разновидность автоматической коробки передач. Он особенно интересен тем, что на самом деле у него нет передач — вместо этого он использует одно бесступенчатое передаточное число, чтобы теоретически дать любое количество «передач».
Это позволяет изменять частоту вращения двигателя по желанию, чтобы обеспечить максимальную экономию топлива, повышение производительности или сочетание того и другого.
По сути, он использует форму конуса с полосой вокруг этой и другой оси. Затем полосу можно перемещать вверх и вниз по конусу и изменять ее длину, что, в свою очередь, изменяет передаточное число. Таким образом, он допускает бесконечное изменение соотношения между верхней и нижней частью конуса. Коробка CVT, впервые разработанная DAF в 1950-х годах, а затем усовершенствованная Volvo, может быть невероятно экономичной при осторожном вождении. Однако опытные водители, как правило, избегают их, поскольку они могут придать автомобилю ощущение отстраненности.
Проблема с бесступенчатой трансмиссией заключается в том, что ускорение часто кажется довольно странным — довольно странным, разъединенным ощущением — по сравнению с «обычной» автоматической коробкой передач. Это похоже на то, как автомобиль тянет резиновую ленту и часто сопровождается гудящим шумом ускорения.
Коробки передач CVT, как правило, увеличивают обороты двигателя каждый раз, когда водитель нажимает педаль газа, что приводит к неприятному эффекту «резиновой ленты», когда скорость движения догоняет скорость двигателя. Некоторые производители пытались обойти это, разрабатывая «ступени» для своих вариаторов — по сути, точки, где трансмиссия будет сохранять свое представление «передачи» и имитировать «коробку со ступенчатыми передаточными числами». Это может заставить трансмиссию чувствовать себя немного менее неестественно, но, в первую очередь, несколько спорит о бесконечно изменяемых передаточных числах.
Коробки передач с бесступенчатой трансмиссией имеют эксплуатационные потери, но возможность запуска двигателя на наиболее эффективной скорости, а не на ближайшей передаче, означает, что они действительно могут быть очень эффективными. Бесступенчатые трансмиссии очень популярны для использования в гибридных автомобилях. Их плавный характер делает их более естественными для использования при переключении между электрическим и бензиновым питанием, и они помогают поддерживать двигатель в оптимальной точке для подзарядки внутреннего аккумулятора автомобиля.
Коробка передач с одним сцеплением/автоматическая механическая
Трансмиссии с одним сцеплением, которые иногда называют автоматизированными механическими, оставляют существующие системы ручного сцепления и коробки передач на месте и просто роботизируют действие. По сути, автоматическая коробка передач с одним сцеплением представляет собой механическую коробку передач, которая переключается автоматически. Из-за этого они оснащены стандартным сцеплением, которое отключает двигатель при переключении передач.
Несмотря на простоту теории, на практике трансмиссии с одним сцеплением не пользуются такой популярностью. Этот тип трансмиссии выходит из употребления, но остается на некоторых дешевых автомобилях и небольших автоматах. Это самый маленький, легкий и дешевый способ установить автомат в автомобиль, но он имеет несколько недостатков.
Автоматизированная механическая коробка передач, пожалуй, самая презираемая трансмиссия в мире, и она может ужасно дергаться в городе, а также тормозить при резком ускорении.
На самом деле, автоматические механические коробки передач виновны в том, что они испортили довольно много автомобилей, поэтому держитесь подальше, если вы не знаете, на что идете.
Стоит ли покупать автоматизированное руководство? — Плюсы и минусы коробки передач с одним сцеплением
- Плюсы, как уже упоминалось, легкий вес и низкая стоимость. Эти коробки передач очень просты и очень эффективны, и не добавляют много компонентов к машине.
- С другой стороны, их простая природа просто не очень хорошо работает. Люди могут переключать передачи одним сцеплением, потому что мы знаем, что делаем, еще до того, как это делаем — роботы должны догонять, и в результате переключения передач плохие, рывки и очень медленные. Обычно рекомендуется избегать автоматизированной механической коробки передач, если это возможно.
Коробка передач электромобиля
Электромобили технически не имеют трансмиссии, но если вы рассматриваете автомобиль с автоматической коробкой передач, вам следует внимательно присмотреться к электромобилям.
Они действуют почти одинаково в большинстве условий, с двумя педалями и без переключения передач, но имеют дополнительный бонус в виде абсолютно плавной и бесшумной трансмиссии и нулевого выброса выхлопных газов.
Электромобили, конечно, не идеальны для всех — вам нужно где-то заряжаться, и если вы регулярно совершаете длительные поездки, вам обязательно понадобится какой-нибудь двигатель внутреннего сгорания. Однако, если вас устраивают обстоятельства, вы тоже можете перейти на электрический образ жизни.
Посетите ближайший к вам дилерский центр Swansway Group, чтобы ознакомиться с полным ассортиментом автомобилей, выставленных на продажу.
Искать Автомобили с автоматической коробкой передач
Начните поиск здесь
Какие существуют типы автоматических коробок передач?
Когда автоматические коробки передач впервые стали широко доступны в середине прошлого века, они были прерогативой роскошных автомобилей. Они были устройством для экономии труда, которое способствовало более плавному вождению, но они были тяжелыми, дорогими и менее экономичными, чем обычные механические коробки передач.
Несмотря на то, что системы автоматической трансмиссии с течением времени совершенствовались, механическая коробка передач с физической педалью сцепления долгое время удерживала большую часть продаж автомобилей. Фактически, еще в 2010 году четыре пятых всех автомобилей, проданных в Великобритании, были оснащены механической коробкой передач, а не автоматической.
Но технологии идут вперед. Новые инновации, в том числе различные типы автоматических коробок передач, такие как коробки передач с двойным сцеплением, улучшенные вариаторы и роботизированные механические коробки передач, расширили возможности немеханических коробок передач. Они больше не являются исключительно прерогативой роскошных автомобилей, а повышение эффективности означает, что автоматические автомобили теперь часто более экологичны, с более низким уровнем выбросов и более экономичны, чем их эквиваленты с ручным управлением.
В 2020 году продажи автомобилей с автоматической коробкой передач впервые превысили продажи моделей с механической коробкой передач, при этом 56% всех проданных автомобилей были с автоматической коробкой передач.
У некоторых производителей эта доля намного выше – 90% автомобилей Volvo, продаваемых в Великобритании, продаются с автоматической коробкой передач, в то время как в Европе 83% продаж автомобилей Mercedes приходится на легковые автомобили.
С растущим распространением гибридных и электрических трансмиссий, а также с электромобилями (EV), часто вообще не нуждающимися в многоступенчатой трансмиссии, трудно увидеть будущее для традиционной ручной трансмиссии, кроме как в качестве нишевой части ретро технологии.
Какие существуют типы автоматических коробок передач и как они работают? Читай дальше что бы узнать.
Гидротрансформатор Автоматические коробки передач
Гидротрансформатор является одним из оригинальных типов автоматических коробок передач. В автоматической трансмиссии этого типа преобразователь крутящего момента является частью оборудования, которое передает мощность от двигателя к коробке передач, а затем к ведущим колесам.
В отличие от механического сцепления, которое создает физическую связь для передачи мощности (или, строго говоря, крутящего момента), гидротрансформатор использует гидравлическую жидкость для передачи привода от двигателя через коробку передач к колесам. Это толстое, вращающееся жидкостное «соединение» является причиной того, что автоматика гидротрансформатора способна так плавно переключать передачи, и почему автоматику гидротрансформатора иногда называют «коробкой для слякоти».
Недостатком автоматической коробки передач с гидротрансформатором является то, что это неэффективный способ передачи мощности, поэтому он менее экономичен по топливу, чем другие типы коробок передач. Дизайн также может означать, что переключение передач может быть немного вялым. Тем не менее, время существования этой технологии означает, что у инженеров было достаточно времени, чтобы усовершенствовать концепцию, поэтому современные версии более эффективны и эффективнее, чем их старые аналоги.
Многие версии даже позволяют выбирать передаточные числа вручную, хотя и электронным способом, а не физическим.
В целом, гидротрансформатор по-прежнему остается одним из самых распространенных типов автоматических коробок передач. Вы найдете восьмиступенчатые гидротрансформаторы во многих автомобилях, включая Peugeot 2008, Volvo XC40 и BMW 3 серии. Mercedes-Benz, тем временем, использует 9-ступенчатую автоматическую коробку передач в C-классе и E-классе (среди прочих), а Ford даже устанавливает 10-ступенчатую автоматическую коробку передач (разработанную совместно с General Motors) в спортивном купе Mustang и пикапе Ford Ranger. -вверх.
Коробки передач с двойным сцеплением
Как вы, без сомнения, догадались из названия этого типа коробки передач, в системе с двойным сцеплением используются два сцепления, поэтому, в отличие от гидротрансформатора, существует физико-механическая связь между коробка передач и двигатель.
Преимущество использования двух сцеплений заключается в том, что коробка передач использует одно сцепление на той шестерне, в которой вы сейчас находитесь, но может подготовить передачу, которую, по ее мнению, вы собираетесь использовать следующей, с помощью другого сцепления, что позволяет почти -мгновенные изменения.
Проще говоря, если вы разгоняетесь на третьей передаче, он заранее выстроится для вас на четвертой, а если вы тормозите на третьей, он подготовится к переключению на вторую передачу.
В большинстве автомобилей, оборудованных коробками передач с двойным сцеплением, вы можете переключать передачи самостоятельно (при желании) с помощью подрулевых лепестков на рулевом колесе или рулевой колонке, а также посредством двухтактного действия на самом рычаге селектора передач. Стоит отметить, что не все автомобили с двойным сцеплением в стандартной комплектации поставляются с подрулевыми лепестками переключения передач.
Преимущества коробок передач с двойным сцеплением заключаются в том, что они более эффективны и обеспечивают более быстрое переключение передач, чем обычные автоматические коробки передач с гидротрансформатором, что делает их подходящими как для спортивных автомобилей, так и для моделей, ориентированных на максимальную экономию топлива.
Недостатком является то, что они могут немного дергаться при переключении передач, особенно на низких скоростях.
Возможно, более важно то, что из-за своей механической сложности старые модели могут быть ненадежными, а техническое обслуживание и ремонт коробки передач могут быть дорогостоящими.
Volkswagen и родственный бренд Audi были пионерами коробок передач с двойным сцеплением в дорожных автомобилях в начале 2000-х годов, и сегодня бренды VW Group по-прежнему активно поддерживают эту технологию коробок передач. Модели, которые используют коробки передач DSG (так Volkswagen называет коробки передач с двойным сцеплением), включают Polo, Golf и Tiguan, а также несколько моделей Seat, Skoda и Audi.
Из-за быстрого срабатывания коробки передач с двойным сцеплением в мощных автомобилях, таких как BMW M4 (DCT) или Porsche 911 (PDK), также используются коробки передач с двойным сцеплением.
Другие производители, у которых вы найдете коробки передач с двойным сцеплением, включают Ford, Hyundai, Kia и Mercedes-Benz.
Роботизированные механические коробки передач
Роботизированная механическая коробка передач, также известная как полуавтоматическая коробка передач или автоматизированная механическая коробка передач, существует уже много десятилетий, но она стала популярной в 1990-х годах благодаря Alfa Romeo, Renault, Saab и Все Vauxhall предлагает версии коробки передач с автоматическим сцеплением, а не с традиционной педалью.
Вообще говоря, существует два типа автоматизированных механических коробок передач: секвентальные и H-образные (как и обычная механическая коробка передач). Последовательные версии часто имеют полностью автоматизированную функцию автоматического переключения, а также подрулевые лепестки или кнопки на рулевом колесе, в то время как версии с H-образной схемой больше похожи на автомобиль с механической коробкой передач, хотя и с двумя педалями, а не с тремя.
В 1990-х и начале 2000-х годов в автомобилях высокого класса использовались секвентальные автоматизированные механические коробки передач. Среди них следует отметить Ferrari, которая запустила свою систему подрулевого переключателя «F1» в модели 355, и BMW, которая использовала систему под маркой «SMG» в M3 и M5 в 2000-х годах. Проблема с этими системами коробок передач, особенно в автомобилях с высокими характеристиками, заключалась в том, что переключения были рывками, а коробки передач были весьма склонны к отказам, если их не использовать осторожно.
Хитрость с этими типами коробок передач, особенно с функциями полного автоматического переключения, заключается в том, чтобы научиться «предсказывать», когда произойдет переключение, и в этих точках отпускать педаль газа. Это создает меньшую нагрузку на систему и гарантирует, что она прослужит дольше, а также обеспечит более плавное переключение передач.
Известные недавние применения роботизированного ручного переключения передач включают систему EGC/EGS, установленную в некоторых моделях Peugeot и Citroen (таких как Citroen C4 mk1, Peugeot 207 и mk1 Peugeot 208), хотя она была заменена более традиционной автоматический в самых последних моделях.
Что касается автоматизированного ручного переключения передач H-образной формы, Hyundai Tucson и i20 оснащены шестиступенчатой версией этого типа коробки передач, в которой сцепление управляется электронным способом, а не с помощью обычной педали сцепления.
Коробки передач CVT
CVT — это сокращение от бесступенчатой трансмиссии, и это один из необычных способов передачи мощности на колеса вашего автомобиля.
Вместо серии зубчатых колес с фиксированным передаточным числом вариаторы имеют пару шкивов в форме конусов (узких на одном конце и широких на другом). Один соединен с двигателем, а другой с карданным валом и колесами, и соединены друг с другом ремнем.
При ускорении или замедлении ремень перемещается вверх и вниз по шкивам, эффективно постоянно изменяя диаметр шкива и тем самым изменяя передаточное отношение.
Преимущество этого заключается в том, что двигатель постоянно поддерживается в наиболее эффективном диапазоне мощности с бесступенчатой регулировкой передаточных чисел, поэтому он не выйдет из оптимальной рабочей точки, как это происходит при переключении на более высокую передачу в автомобиле. с фиксированными коэффициентами, например.
Это обеспечивает плавную подачу мощности, но часто немного странный звук, когда двигатель эффективно держится на постоянных оборотах. Это может сделать бесступенчатые трансмиссии довольно шумными, особенно в автомобилях с меньшими двигателями, которые необходимо увеличить обороты, чтобы получить от них максимальную отдачу.
Автомобили с коробками передач CVT включают Toyota Prius и C-HR, Honda C-RV и Honda Jazz, а также Subaru Forester.
Односкоростные редукторы
Электродвигатели имеют два ключевых преимущества перед двигателем внутреннего сгорания: они создают весь свой крутящий момент с нуля и могут вращаться намного быстрее, чем бензиновые двигатели — легко до 20 000 об/мин.
В результате этого большинству электромобилей не требуются коробки передач с несколькими передаточными числами, поскольку весь крутящий момент или крутящая сила, необходимые для запуска колес, доступны, как только вы нажимаете педаль акселератора, а широкий доступный диапазон оборотов означает, что электромобиль может разогнаться с нуля до максимальной скорости без необходимости переключения передачи.
В отличие от бензиновых и дизельных двигателей, которые развивают мощность и крутящий момент в более узком диапазоне, поэтому для получения максимальной отдачи от двигателя требуется несколько передаточных чисел.