Гидромеханический автомат: Гидромеханическая трансмиссия | что это такое, устройство, принцип работы

Как правильно прогревать гидромеханический автомат? | Обслуживание | Авто

Во время морозов необходимо обязательно обращать внимание на автоматическую трансмиссию. При понижении температуры воздуха ниже -5 градусов она требует специальных мероприятий перед поездкой, а при -10 и -15 градусах подготовка к движению становится обязательной. Как это правильно делать?

Почему необходимо прогревать автомат?

Автоматическая коробка передач очень чувствительна к низким температурам. Критическими для нее становятся морозы ниже -15 градусов. Универсальное трансмиссионное масло теряет штатную текучесть, и коробка не может нормально работать в первые минуты после холодного старта. Водители чувствуют, как тяжело переводится селектор, реакции на газ становятся замедленными, трансмиссия переключается с небольшими рывками.

Загустевшее на морозе масло сказывается на работоспособности пакетов фрикционов, которые отвечают за переключения ступеней коробки. При поездках без прогревания они сильно изнашиваются, фрикционная пыль и стружка попадают в масло, загрязняют гидроблок, который приводит к проблемному переключению передач и может стать причиной выхода из строя маслонасоса АКПП.

Загустевшее масло в первые минуты поездки в морозы может провоцировать и повреждения гидротрансформатора.

В общем, прогрев для автомата в морозы обязателен. Однако самостоятельно без движения машины автомат прогревается намного хуже, чем механическая коробка с ручным управлением.

Прогревание в движении

Водители, ездящие на машинах с «механикой», чтобы прогреть мотор и трансмиссию, просто включают мотор, выходят из машины и ждут пока стрелка термометра системы охлаждения поднимется на одно-два деления. За пять минут они успевают взять щетку и смести снег с крыши и стекол. По возвращении в салон водители застают машину полностью готовой к поездке. В подобных условиях автомат не прогреется.

Дело в том, что при работе в режиме P (паркинг) момент от силового агрегата не подается на валы рабочих планетарных механизмов. Они остаются без вращения и принимают тепло только от мотора, который в первые минуты сам испытывает дефицит тепла.

Конечно, можно подождать, пока немного прогреется мотор, а затем включить коробку в режим D и аккуратно отправиться в поездку без резких разгонов и торможений. Первые несколько десятков метров будут для коробки трудными. Промерзший автомат начнет раскручивать шестерни, масло будет быстро нагреваться и прокачиваться по каналам смазки. Поэтому необходимо ехать на малом газу и исключать резкие скачки оборотов мотора. А через пять-десять минут трансмиссия достигнет рабочей температуры, и можно эксплуатировать автомобиль как обычно. Тем самым автомат хорошо прогревается только в движении.

Прогревание на месте

Между тем бывают случаи, когда требуется нагрузить коробку сразу после старта.

Это могут быть ситуации, когда двор запорошен снегом и для выезда с паркинга требуется сразу буксовать и давать на колеса максимальную тягу. Тут важен хороший прогрев. А как его получить?

Для прогревания коробки на стоячей машине необходимо поставить селектор в режим D или R, а затем удерживать машину тормозом в течение нескольких минут. Если колеса упираются в высокий бордюр, то тормоз можно не использовать, потому как машина не сможет преодолеть препятствие. Тогда момент от мотора пойдет в гидротрансформатор и будет перемешивать масло, которое быстро разогреется и начнет передавать тепло другим конструктивным частям коробки. Немного прогреются фрикционы и гидроблок с клапанами.

Нескольких минут достаточно, чтобы автомат согрел масло, вышел за пределы критических температур и был готов к нагрузкам. Далее можно штурмовать снежную целину, не боясь повредить коробку.

Правда, этот прием применим только по отношению к коробкам с гидротрансформатором. Преселективные роботы таких действий не любят, потому как конструктивно очень близки к механическим коробкам и могут прогреваться на холостых оборотах.

Пять причин, почему «механика» лучше «автомата» — Российская газета

Автоматическая коробка передач давно перестала быть спутницей премиальных машин. Однако механическая все равно не теряет своих позиций не только в России, но и в Европе. Каковы ее преимущества?

Первая и главная причина — это надежность ручной коробки. Серьезное обслуживание ей не нужно в течение всего срока службы. Ключевых пункта в эксплуатации два: менять масло через каждые 60 тысяч километров и сцепление через 120 тысяч. При этих двух относительно небольших видах трат «механика» может спокойно пройти больше 500 тысяч километров. А вот гидромеханический автомат или вариатор нужно ремонтировать уже через 150 тысяч, пишет aif.ru.

Во-вторых, механическая коробка более экономична. Энергия вращения коленного вала у нее не уходит в гидротрансформатор, валы здесь связаны напрямую. Автомат с незаблокированной муфтой может тратить до 30 процентов энергии, разогревая трансмиссию. Для отвода тепла здесь нужны дополнительные радиаторы. А «механика» дополнительного охлаждения не требует. Отсюда следует ее экономичность в пробках и на небольших скоростях.

Третья причина — обороты двигателя, которые выбирает сам водитель. В поворотах, в перестроении это бывает очень полезно. Драйверы любят подрифтовывать на пониженных передачах. Кстати, спортивные машины чаще всего получают механическую коробку.

В-четвертых, машина с механической коробкой передач гораздо лучше ведет себя на бездорожье. Если автомобиль забуксовал, его раскачивают, переключая с первой на вторую скорости. Если же начать быстро менять режимы на автомате, она застрянет еще больше. Также «механику» проще запустить с толкача. Или же отбуксировать. В то время как для «автомата» нужен будет эвакуатор.

Пятая причина — способность механической трансмиссии давать дополнительные бонусы в гористой местности. В частности, тормозить двигателем на спуске под уклон. Если включить пониженную передачу, топливо будет экономиться, а колодки с дисками не будут быстро стираться. «Автомату» такое не под силу. На спуске с горы всегда придется задействовать тормоза, которые могут перегреваться и терять эффективность.

Гидромеханическая коробка автомат. Гидромеханическая трансмиссия

Неотъемлемыми элементами конструкции классического устройства автомобиля служат сцепление с КПП. Но меняющийся образ жизни диктует создание оптимального комфорта для водителей. Это ведет к изменению стандартных узлов автомашины. Их все чаще заменяет комбинированная гидромеханическая трансмиссия, в состав которой входит как механическая, так и гидравлическая трансмиссии. В устройствах этого типа передаточное число, крутящий момент меняются постепенно и плавно.

Роль трансмиссии в машине

Для транспортного средства трансмиссией является все, что создает подачу крутящего момента от двигателя к колесам, например, КПП со сцеплением, как это в классических автомобилях. Сегодня в машинах их сменяют на АККП, когда управление облегчается, сцепление не предусмотрено, а переключения производятся автоматически.

Выполнение этих процессов обеспечивает гидромеханическая коробка передач. Для понимания процесса надо знать о двух главных моментах, возникающих при управлении автомобилем:

• При переключении скоростей трансмиссия отключается от двигателя;
• После смены дорожных условий выполняется изменение величины крутящего момента.

Это происходит после того, как выжато сцепление и переключена скорость коробкой передач (в обычных машинах). В транспортных средствах с АКПП эти процессы в большинстве случаев производит гидромеханическая коробка передач.

Механизм гидромеханической коробки

В устройство АКПП, применяемом в легковых автомобилях, входят:

1. Управляющие составляющие;
2. Механическая коробка скоростей.

В современный автомат входит гидротрансформатор, выполняющий в автомобиле с КПП (подает вращающий момент) функции сцепления. Благодаря гидротрансформатору транспортное средство плавно трогается. Снижение динамических нагрузок в трансмиссии приводит к повышению долговечности двигателя, а также остальных механизмов трансмиссии. Уменьшение количества переключений передач уменьшает утомляемость водителя.

Применение гидротрансформатора значительно увеличивает проходимость автомобиля по песку и снегу. Он создает устойчивую силу тяги с очень маленькой скоростью вращения на ведущих колесах, чем увеличивается их сцепление с поверхностью дорожного покрытия. Получается, что использование автоматических трансмиссий рекомендуется на внедорожниках. Гидротрансформатор имеет достаточно несложное устройство и объединяет три колеса:

• Двигатель с гидротрансформатором связывает насосное;
• Обеспечивает связь с первичным валом турбинное;
• Усиливает крутящий момент реакторное.

Турбины на 3/4 помещены в масло и защищены специальным корпусом. Рабочий процесс гидромеханического привода основывается на том, что вращающий момент направляется от двигателя к насосному колесу, к турбинному колесу подается поток масла. Оно раскручивает колесо, и усилие предается на вал коробки скоростей. Весь процесс циркуляции масла проходит по особой траектории: с внешней стороны насосного кольца направляется на турбинное, а далее назад через центр механизма идет к насосному.

Гидротрансформатор автоматически меняет крутящий момент по мере нагрузки, далее он передается к механической коробке, и передачи переключаются фрикционными устройствами. Гидравлический привод определяет достаточное передаточное число, изменяя напор жидкости для ее циркулирования между напорным диском и турбинным. Свою работу гидротрансформатор выполняет непосредственно с планетарной коробкой.

Планетарная коробка

В гидромеханической АКПП чаще применяется планетарный механизм. При его простейшем устройстве крутящий момент подается к солнечной шестерне. С нею постоянно сцеплены свободно вращающиеся шестерни-сателлиты. На них предусмотрено водило, связанное с валом.

Если коронная шестерня находится в заторможенном положении, то крутящий момент через водило направляется на ведомый вал. Если шестерня расторможена, тогда сателлиты подают на нее крутящий момент. Ведомый вал при этом неподвижен.

Достоинства и недостатки автоматической коробки

Плюсы АКПП:

1. Отсутствие переключения передач вручную;
2. Осуществление равномерной подачи мощности.

Автомобили автоматическим переключением скоростей отличаются особой плавностью хода. Когда водителю нет необходимости переключаться вручную, то облегчается процесс вождения транспортного средства.
Недостатками считается более сложная конструкция трансмиссий и их большая масса. К недостаткам относится более низкий КПД, снижающий топливную экономичность автомашины.
Это простейший вариант гидромеханической трансмиссии, а сегодня на легковые автомобили устанавливаются более совершенные модели.

Несмотря на растущую популярность автомобилей с автоматической коробкой передач, классическая механика по-прежнему в почете у многих водителей. Она надежнее, чем АКПП. Но при эксплуатации водитель постоянно вынужден работать с педалью сцепления. Это доставляет некие неудобства, особенно в пробке. Так появилась гидромеханическая коробка передач. Принцип работы ее и устройство рассмотрим в нашей сегодняшней статье.

Характеристика

Те водители, которые не хотят работать со сцеплением, отдают предпочтение именно этой трансмиссии. Гидромеханическая коробка передач выполняет сразу несколько функций. Она совмещает в себе сцепление и классическую коробку. Переключение передач здесь производится автоматически либо полуавтоматически. Таким же образом устроена и гидромеханическая коробка передач погрузчика. Во время движения водитель не задействует педаль-сцепление. Все, что нужно — это акселератор и тормоз.

О конструкции

Устройство гидромеханической коробки передач предполагает наличие гидравлического трансформатора. Данный элемент, в зависимости от конструктивных особенностей, может быть двух-, трех- и многовальным. Сейчас производителями применяется планетарная автоматическая гидромеханическая коробка передач.

Как работает вальная КПП

На грузовых автомобилях и крупных автобусах чаще всего используется многовальная трансмиссия. Для того чтобы переключить передачу, здесь используются многодисковые муфты. Для их работы необходима смазка. Масло гидромеханической коробки передач значительно отличается по консистенции от «механики». В последнем случае оно более густое. Для того чтобы включить первую и заднюю скорость на гидромеханике, используются Такая конструкция позволяет максимально плавно передавать крутящий момент от маховика на колеса.

Планетарные

Сейчас это более распространенная гидромеханическая коробка передач.

Ее стали использовать благодаря ее компактным размерам и легкому весу. Еще одно преимущество планетарной трансмиссии — это большой срок службы и отсутствие шумов при работе. Но есть у такой коробки и недостатки. Из-за конструктивных особенностей такая трансмиссия более дорогая в производстве. Также она имеет низкий коэффициент полезного действия.

Как работает планетарная КПП

Ее алгоритм работы предельно прост. Переключение скоростей на планетарной гидромеханической трансмиссии производится при помощи Также для сглаживания ударов при переключении на пониженную, применяют специальную тормозную ленту. Именно при работе «тормоза» снижается сила передачи крутящего момента. Но при этом переключение скоростей более плавное, нежели у вальных аналогов.

В основе планетарной трансмиссии лежит гидравлический трансформатор. Данный элемент расположен между двигателем и КПП. ГДФ состоит из нескольких составляющих:

• Колесо редуктора.
• Насос.
• Турбина.

В народе данный элемент называют «бубликом» из-за его характерной формы.

Когда двигатель работает, крыльчатка насоса вращается вместе с маховиком. Смазка проникает внутрь насоса и дальше под воздействием центробежной силы начинает вращать турбину. Масло из последнего элемента проникает в реактор, который выполняет функцию сглаживания ударов и толчков, а также передает крутящий момент. Циркуляция масла осуществляется по замкнутому кругу. Мощность автомобиля возрастает при вращении турбинного колеса. Максимальный крутящий момент передается при движении машины с места. При этом реактор находится в неподвижном состоянии — его держит муфта. Когда автомобиль набирает скорость, обороты турбины и насоса увеличиваются. Муфта расклинивается и реактор вращается с нарастающей скоростью. Когда обороты последнего элемента будут максимальными, гидротрансформатор перейдет в состояние работы муфты. Так он будет вращаться с такой же скоростью, что и маховик.

Особенности конструкции планетарной КПП

Планетарная гидромеханическая коробка передач состоит из ведущего вала, на котором находится сочлененная шестерня. Также здесь имеются сателлиты, вращающиеся на отдельных осях. Данные элементы вводятся в зацепление с внутренними зубьями коробки и коронной шестерней. Передача крутящего момента осуществляется благодаря действию Она затормаживает коронную шестерню. По мере разгона автомобиля, их обороты растут. Задействуется ведомый вал, который воспринимает передачу крутящего момента от ведущего.

Как ГТФ устанавливает нужное передаточное число? Это действие производится автоматически. Когда скорость вращения колеса автомобиля растет, возрастает напор масла, который идет от насоса в турбину. Таким образом, крутящий момент на последней увеличивается. Соответственно, обороты колеса и скорость движения машины тоже растут.

О КПД

Что касается коэффициента полезного действия, он на порядок ниже, чем на вальных КПП.

Максимальное его значение составляет от 0.82 до 0.95. Но при средних оборотах двигателя, данный коэффициент не превышает отметки в 0.75. Эта цифра растет с увеличением нагрузки на гидротрансформатор.

Обслуживание и ремонт гидромеханической коробки передач

При эксплуатации данной трансмиссии, необходимо следить за уровнем масла. Данная жидкость здесь является рабочей. Именно масло задействует турбины для передачи крутящего момента. На механических же коробках оно просто смазывает трущиеся шестерни. Производители рекомендуют производить замену масла на гидромеханических коробках каждые 60 тысяч километров. Стоит отметить, что в конструкции такой КПП имеется свой фильтр. Он тоже меняется при достижении данного срока. Эксплуатация на низком уровне масла грозит пробуксовкой и перегревом трансмиссии.

Что касается ремонта, чаще всего выходит из строя гидравлический трансформатор. Признак неисправности — невозможность включения одной из передач, увеличенное время «срабатывания» нужной скорости. Также в этом случае разбирается и чистится сетка-маслозаборник и меняется клапан золотникового типа. Если имеются течи, необходимо проверить и состояние уплотнительных элементов. Во время эксплуатации на фильтре образуется металлическая стружка. Она забивает механизм и уровень давления масла падает. При повышенных нагрузках ресурс данного очистительного элемента снижается. В таком случае его рекомендуют менять раз в 40 тысяч километров.

Как продлить ресурс

Чтобы увеличить срок эксплуатации гидромеханической коробки, необходимо следить за уровнем масла. При его недостаточном количестве возникает перегрев коробки. Рабочая температура не должна превышать 90 градусов. Современные автомобили оснащаются Его загорелась контрольная лампа, не стоит игнорировать ее. В дальнейшем это может спровоцировать поломку гидротрансформатора.

Также не следует переключать передачи без выжима педали тормоза. Коробка примет на себя весь удар, особенно если переключиться с первой на заднюю без предварительного оттормаживания. На ходу, если это затяжной спуск, не рекомендуется включать «нейтралку». Это также существенно снижает ресурс гидравлического трансформатора и рабочих муфт. В остальном же необходимо придерживаться регламента замены масла и фильтров. Срок эксплуатации данной КПП составляет порядка 350 тысяч километров.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет гидромеханическая коробка передач. Как видите, при должном обслуживании она будет такой же надежной, как механическая. При этом водителю не придется постоянно выжимать сцепление.

Традиционное устройство автомобиля включает в себя в качестве обязательного элемента его конструкции такие узлы, как сцепление и КПП. Однако меняющийся стиль и образ современной жизни, с уклоном в сторону обеспечения все большего комфорта, приводит к изменению этих традиционных узлов машины. Им на смену зачастую приходит гидромеханическая трансмиссия.

Трансмиссия? А это что такое и зачем?

Для автомобиля трансмиссией будет всё, что обеспечивает поступление крутящего момента к колёсам от двигателя, в том числе КПП и сцепление. В классическом транспортом средстве это было именно так. Но, как уже отмечалось выше, в современных легковых автомобилях им на смену приходит АККП. В этом случае управление машиной значительно упрощается – не надо пользоваться сцеплением и переключать вручную КПП. Педаль сцепления просто-напросто отсутствует, а переключения выполняются автоматически.

Происходит это благодаря гидромеханической коробке передач. Чтобы понять, что это такое, лучше всего вспомнить о двух основных моментах, возникающих во время управления автомобилем:

• необходимости отключения от двигателя трансмиссии при переключении передач;
• изменении значения крутящего момента, передаваемого от мотора к колесам при изменении дорожных условий.

В обычной автомашине это происходит при нажатии на сцепление и переключении ручки коробки передач . Однако в машинах с АКПП подобное действие во многих случаях выполняет гидромеханическая коробка передач.

Об устройстве гидромеханической коробки

Говоря про устройство применяемой в составе легкового автомобиля гидромеханической коробки передач, надо отметить ее основные узлы:

1. гидротрансформатор;
2. управляющие механизмы;

Про гидротрансформатор

Основой гидромеханического автомата является гидротрансформатор. Фактически в гидромеханической АКПП он выполняет роль, аналогичную сцеплению в обычном автомобиле – передает момент от двигателя к коробке.

Как видно из рисунка, устройство гидротрансформатора довольно простое и включает в себя три колеса специальной формы:

• насосное, осуществляющее связь между двигателем и гидротрансформатором;
• турбинное, выполняющее связь с валом (первичным) коробки передач;
• реакторное, предназначенное для усиления крутящего момента.

Все эти турбины закрыты специальным корпусом и на три четверти погружены в масло, заполняющее внутренний объем. Гидромеханический привод работает таким образом – насосное колесо, на которое поступает вращающий момент от двигателя, вращаясь, направляет на турбинное колесо поток масла, которое им раскручивается и предает усилие на вал коробки передач.

Происходит циркуляция масла по сложной траектории – с внешней части насосного кольца на внешнюю часть турбинного, а затем через центр устройства обратно к насосному. Следствием такого движения является гидромеханическая передача момента к коробке передач от мотора.

Такой гидромеханический привод обладает особенностью – из-за присутствия третьего, реакторного колеса, возможно усиление передаваемого момента. Происходит это благодаря его расположению в центре гидротрансформатора.

Когда осуществляется гидромеханическая передача момента, поток масла от турбинного колеса направляется к центру устройства и затем возвращается обратно к насосному. Однако на его пути расположено реакторное колесо, и поток, оказывая на него давление, вызывает с его стороны ответную реакцию, которая, воздействуя на турбину, усиливает момент, переданный от насосного колеса.

Такое дополнительное воздействие, возникающее, когда происходит гидромеханическая передача мощности от мотора, приводит к тому, что она увеличивается. Величина усиления зависит от разности скоростей межу колесами гидротрансформатора, чем она больше, тем более значительным оно будет. Это особенно полезно при начале движения, когда выполняется гидромеханическая передача мощности от двигателя, работающего на холостом ходу, к неподвижной трансмиссии.

Очень полезным фактом являет то, что гидравлический привод автоматически устанавливает нужное передаточное число между колесами и двигателем, благодаря изменению величины напора жидкости при ее передаче между напорным и турбинным дисками.

Однако диапазон такого изменения достаточно небольшой, и при этом отсутствует возможность, используя гидромеханический привод, разорвать связь между трансмиссией и мотором, поэтому гидротрансформатор работает последовательно с планетарной коробкой, позволяющей устранить отмеченные недостатки.

Про планетарную коробку

В гидромеханической АКПП чаще всего используется планетарный механизм, устройство которого понятно из приведённого ниже рисунка.

В самом простейшем варианте крутящий момент поступает на солнечную шестерню 6, с которой шестерни-сателлиты 3 находятся в постоянном зацеплении, они свободно вращаются на своих осях. На них установлено водило 4, соединенное с валом 5, сателлиты 3 постоянно находятся в зацеплении с шестерней 2, на внутренней поверхности которой имеются зубья.

Когда коронная шестерня 2 заторможена, момент через водило 4 поступает на ведомый вал, а когда шестерня расторможена, то сателлиты передают момент на нее, а ведомый вал остается неподвижным.
В АКПП используются фрикционные муфты сцепления и ленточные тормоза, а управление ими осуществляется с помощью гидромеханической системы, представляющей собой различные каналы, пружины и насос для создания давления масла.

Достоинства и недостатки гидромеханической коробки

В соответствии с приведенным описанием конструкцию гидромеханической коробки передач можно представить как последовательное соединение гидротрансформатора, коробки передач (обычно планетарной) с фрикционами, а также гидравлической системой управления.
Достоинством такой АКПП считаются:

1. исключение ручного переключения передач;
2. обеспечение передачи мощности без прерывания и рывков, особенно при начале движения.

Однако такая АКПП обладает и своими недостатками. Один из них – потеря крутящего момента, вызванная тем, что в состав автоматизированной коробки входит гидротрансформатор.

По данным проведенных замеров, эффективность подобной АКПП не превышает восьмидесяти шести процентов, тогда как у обычной механической коробки она составляет девяносто восемь процентов.

Однако это самый простой вариант гидромеханической АКПП, разрабатываются и устанавливаются на легковые автомашины новые, значительно более совершенные варианты подобной коробки.

Гидромеханическая коробка позволяет освободить водителя от их переключения при движении автомашины, что особенно актуально для начинающих водителей, повысить безопасность движения и обеспечить при этом дополнительный комфорт.



Гидромеханическая передача является комбинированной, в которой наряду с гидротрансформатором применяется ступенчатая коробка передач. Обычно такую коробку передач сокращенно называют ГМП или ГМКП.

Гидротрансформатор, как и гидромуфта был изобретен немецким профессором Германом Феттингером в начале прошлого века. Прежде чем найти применение на автомобилях, эти гидродинамические передачи использовались в судостроении.

На автомобилях ГМП впервые появилась в США — в 1940 г. коробка Hydramatic была установлена на автомобилях Oldsmobile . В настоящее время в США гиромеханическими коробками передач оснащаются почти 90 % легковых автомобилей, а также все городские автобусы и значительная часть грузовых автомобилей.
В Европе массовое применение гидромеханических коробок передач началось только в начале семидесятых годов прошлого века, когда эти передачи нашли применение в автомобилях Mercedes-Benz , Opel , BMW .

Изменение режимов работы гидротрансформатора происходит автоматически. Если увеличивать нагрузку на выходе из гидротрансформатора, то происходит уменьшение угловой скорости турбины, что приводит к увеличению коэффициента трансформации.

К сожалению, гидротрансформатор имеет малый диапазон передаточных чисел, не обеспечивает движения задним ходом, не разобщает двигатель от трансмиссии (необходима сложная система опорожнения проточных частей от рабочей жидкости). Поэтому за гидро¬трансформатором устанавливают специальную коробку передач, которая компенсирует указанные недостатки. Такая гидромеханическая передача является бесступенчатой и позволяет получить любое передаточное число в заданном диапазоне.

В гидромеханических передачах в основном применяются механические планетарные коробки передач, которые легко поддаются автоматизации, но иногда используют и вальные ступенчатые коробки передач с автоматическим управлением.

Устройство и работа гидротрансформатора, а также его отличие от гидромуфты подробнее рассмотрено .

В некоторых случаях гидротрансформатор устанавливается дополнительно к стандартному фрикционному сцеплению и ступенчатой коробке передач, при этом переключение передач происходит ручным способом.
В такой конструкции достаточно однодискового сцепления, так как оно служит только для отключения первичного вала коробки передач от турбинного колеса трансформатора при переключении передач, а плавность увеличения крутящего момента обеспечивает гидротрансформатор.
Достоинством такой передачи является относительная простота конструкции и управления по сравнению с автоматизированной передачей. Однако наиболее часто гидротрансформатор используется в сочетании двух- или трехступенчатой коробкой передач без стандартного фрикционного сцепления.
Коробки передач выполняются вальными или чаще планетарными. Управление переключением передач автоматическое или полуавтоматическое.

Двухступенчатая вальная коробка передач

Гидротрансформатор в сочетании с двухступенчатой вальной коробкой передач применяется в гидромеханической передаче автобуса ЛиАЗ-677М (рис. 1 ).
Она представляет собой редуктор с расположенными внутри него валами: первичным 3 , вторичным 11 и промежуточным 15 . Первичный вал связан с турбиной гидротрансформатора, а вторичный вал – с карданной передачей трансмиссии. Первая (понижающая) передача имеет передаточное число 1,79 , а вторая передача – прямая, т. е. ее передаточное число равно единице.

Особенностью такой коробки передач является то, что для включения передач наряду с зубчатой муфтой используются многодисковые муфты (фрикционы), работающие в масле.
Ведущие диски фрикционов – стальные, а ведомые – металлокерамические. Они устанавливаются на внутренних или наружных шлицах и имеют возможность незначительного перемещения в осевом направлении. В разъединенном положении пакет дисков удерживают пружины, сжимание дисков происходит от воздействия масла, подаваемого в цилиндр включения фрикциона.

При включении первой передачи срабатывает фрикцион 5 , который блокирует зубчатое колесо 4 с первичным валом 3 . Муфта 8 при этом смещается влево и блокирует зубчатое колесо 7 с вторичным валом 11 .
Крутящий момент передается через зубчатое колесо 4 первичного вала, зубчатые колеса 16 и 14 промежуточного вала и зубчатое колесо 7 на вторичный вал 11 . При включении второй передачи срабатывает фрикцион 6 , который блокирует первичный вал 3 с вторичным валом 11 . Муфта 8 устанавливается в нейтральное положение.

Для движения задним ходом муфта 8 перемещается в правое положение и блокирует зубчатое колесо 10 с вторичным валом 11 , затем включается фрикцион 5 . Крутящий момент передается через зубчатые колеса 4, 16, 13, 12, 10 на вторичный вал 11 коробки передач.

При включении фрикциона 2 происходит блокировка гидротрансформатора, когда турбинное и насосное колеса жестко соединяются друг с другом, и он переходит в режим гидромуфты.



Трехступенчатая планетарная коробка передач

В гидромеханических передачах наибольшее применение нашли планетарные коробки передач. Они обладают компактностью, пониженным уровнем шума при работе и длительным сроком службы. Переключение передач в них происходит практически без разрыва потока мощности.

Основным звеном планетарной коробки передач является планетарный ряд (рис. 2 ), состоящий из эпициклического (коронного) зубчатого колеса 1 , солнечного зубчатого колеса 2 , водила 3 и сателлитов 4 .
Оси сателлитов установлены на водиле и вращаются вместе с ним, т. е. они подвижны. В зависимости от того, какой элемент планетарного ряда является ведущим, а какой заторможен, происходит изменение передаточных чисел планетарного ряда.

Двухступенчатые коробки передач имеют один планетарный ряд. Многоступенчатые могут иметь два и более планетарных рядов, которые связаны друг с другом.
Торможение элементов планетарных рядов при переключении передач производится фрикционными муфтами (фрикционами) или ленточными тормозными механизмами.

Конструкция гидромеханической передачи легкового автомобиля, в которой гидротрансформатор сочетается с трехступенчатой планетарной коробкой передач представлена на рис. 3 .

Гидротрансформатор 1 состоит из трех колес с лопастями. Вал 2 турбинного колеса является ведущим валом коробки передач. Ведомый вал 12 коробки передач расположен соосно с ведущим валом. Коробка передач включает два одинаковых планетарных ряда 7 и 8 , три многодисковых фрикциона 5, 6, 9 и два ленточных тормозных механизма 4, 10 .

Переключение передач осуществляется включением фрикционов и тормозных механизмов в различных комбинациях (рис. 4 ).
В нейтральном положении включен тормозной механизм 10 (рис. 3 ) и сблокирована муфта 13 свободного хода. Ведомый вал 12 не вращается.

На первой передаче включены фрикцион 6 и тормозной механизм 10 , а также включена муфта 13 свободного хода. Эпициклическое зубчатое колесо планетарного ряда 8 вращается с угловой скоростью ведущего вала 2 , а солнечное зубчатое колесо заторможено, водило вращает эпициклическое зубчатое колесо планетарного ряда 7 , в котором солнечное зубчатое колесо также заторможено. Ведомым является водило этого ряда, выполненное заодно с ведомым валом 12 . Муфта свободного хода 13 включена.

На второй передаче включены фрикцион 5 и тормозной механизм 10 . Эпициклическое зубчатое колесо планетарного ряда 8 вращается свободно, а планетарного ряда 7 – с угловой скоростью ведущего вала 2 .
Так как солнечное зубчатое колесо заторможено, то вращается водило и ведомый вал 12 . Муфта свободного хода 13 включена.

На третьей передаче включены фрикционы 5 и 6 , а также тормозной механизм 10 . Эпициклическое зубчатое колесо и водило планетарного ряда 8 ведущие. С такой же угловой скоростью вращаются эпициклические зубчатые колеса и водило планетарного ряда 7 , т. е. ведущий и ведомый валы вращаются с одинаковой частотой.

На передаче заднего хода включен фрикцион 6 и тормозной механизм 4 . Водило планетарного ряда 8 заторможено, а эпициклическое зубчатое колесо ведущее.
Солнечное зубчатое колесо вращается в обратном направлении, в этом же направлении вращается солнечное зубчатое колесо планетарного ряда 7 . Так как эпициклическое зубчатое колесо планетарного ряда 7 заторможено, ведомым является водило, связанное с ведомым валом 12 .
Муфта свободного хода 13 заблокирована.



С появлением роботизированных коробок передач с двумя сцеплениями начало казаться, что дни гидромеханической АКПП сочтены — более простые, дешевые и эффективные «роботы» должны были вытеснить классический автомат. Но время шло, а автоматы никуда не исчезали – напротив, за последние годы они стали гораздо совершеннее. Текст: Олег Карелов. Основа гидромеханического автомата (впрочем, слегка пошатнувшаяся в последнее время, о чем чуть ниже) – это гидротрансформатор. Аналогично сцеплению в механической трансмиссии роль гидротрансформатора – передача крутящего момента от двигателя к коробке передач с возможностью проскальзывания, дабы автомобиль мог плавно тронуться с места. Однако на этом сходство с фрикционным сцеплением заканчивается – внутри гидротрансформатор устроен совсем иначе. Корпус гидротрансформатора вращается вместе с насосным колесом. Турбина с корпусом не связана (за исключением периода блокировки ГТ) – она соединена с валом коробки. Реактор при этом закреплен через обгонную муфту – она не дает ему проворачиваться под напором потока, когда разница в скорости вращения насосного и турбинного колес велика, но позволяет вращаться вместе с ними в одном направлении, когда автомобиль движется с постоянной скоростью и проскальзывание ГТ минимально. Так удается поднять КПД коробки. Принцип его работы легко проиллюстрировать на следующем примере. Представим два вентилятора, установленные друг напротив друга. Если мы включаем один из них, то создаваемый им воздушный поток приводит в движения и второй вентилятор. Эта же идея реализована в гидротрансформаторе. В нем есть насосное колесо, вращаемое двигателем и создающее поток масла, и турбинное, связанное с валом коробки и воспринимающее давление потока. Разница с вентиляторами лишь в том, что насосное колесо осуществляет забор масла не с обратной стороны, а с передней центральной части, то есть является центробежным насосом. Отброшенное им вперед по внешнему контуру масло попадает на лопатки турбинного колеса, перенаправляется к центру и возвращается обратно. То есть циркуляция жидкости происходит фактически в замкнутом объеме между двух колес, что позволяет максимально их сблизить, уменьшив рассеяние потока и увеличив эффективность передачи крутящего момента. Но самые интересные свойства гидротрансформатора связаны с наличием третьего колеса – реактора. Служит оно для воздействия на возвращающийся к насосному колесу поток и, соответственно, располагается в середине гидротрансформатора. Закреплено оно неподвижно, а потому попадающий на его лопатки поток создает направленную в обратную сторону силу реакции, которая дополнительно подкручивает турбинное колесо. Получается, что гидротрансформатор увеличивает крутящий момент на выходе! И чем больше разница в скорости вращения турбинного и насосного колеса, тем больше эта сила реакции потока, и тем значительнее увеличивается момент – в пределе он может умножаться в три раза. То, что нужно для уверенного старта с места, когда двигатель работает на оборотах холостого хода, а вал трансмиссии неподвижен. Эти свойства гидротрансформатора – увеличивать крутящий момент и допускать долгое проскальзывание – вообще говоря, позволяют и вовсе обойтись без коробки передач. Например, BMW 750i 1986-го модельного года спокойно трогался с третьей передачи и на ней же достигал 250 км/ч! Но, конечно, такое под силу лишь избранным, да и то ценой ухудшения динамики и расхода топлива. Всем же остальным обойтись без механизма переключения трудновато. В гидромеханическом автомате для изменения передаточного числа используются планетарные передачи. Это принципиально отличает его от механической трансмиссии с параллельными валами. В чем же преимущества такой конструкции? С планетарной передачей проще организовать автоматическую смену скоростей – для этого нужно лишь замыкать между собой отдельные её шестерни. Гораздо компактнее и сама передача – теоретически эта сборка из всего лишь пяти шестерен позволяет реализовать пять скоростей: 4 передних и 1 заднюю. И хотя на практике, вследствие конструктивных ограничений, приходится применять большее количество планетарный рядов, тем не менее, этот узел все равно остается очень небольшим. Как он работает? В планетарной передаче есть три элемента: первый – центральная солнечная шестерня; второй — вращающиеся вокруг неё сателлиты – шестерни, чьи оси жестко связаны друг с другом; и третий — большое эпициклическое зубчатое колесо, обхватывающее сателлиты. Соответственно, процесс переключения здесь осуществляется установлением жесткой связи между двумя элементами из этой тройки или их блокировкой на корпус. Например, жесткое соединение солнечной шестерни и осей сателлитов дает прямую передачу – эпицикл уже не может проворовываться относительно них, и вся планетарная передача вращается как единое целое. Если же затормозить на корпус коробки оси сателлитов, то солнечная и эпициклическая шестерни начнут вращаться в разные сторону – получаем заднюю передач. И так далее. Все эти торможения и блокировки осуществляются с помощью фрикционов и тормозных лент, а управляет ими сложная гидросистема, включающая в себя множество каналов, клапанов, гидроаккумуляторов и, конечно, насос, создающий давление масла. Эта гидравлика первоначально и реализовывала всю управляющую логику, причем опираясь всего на два параметра: нагрузку на двигатель и скорость автомобиля. С распространением электроники в конце 80-ых годов автомат стал точнее оценивать условия движения. Например, он уже не будет нагружать слишком ранними переключениями еще непрогретый двигатель, а при смене передач учтет температуру собственного масла, то есть сделает поправку на его вязкость. Это особенно важно для обеспечения плавности переключения. Дело в том, что избежать провалов тяги позволяет так называемое перекрытие передач: включение следующей скорости, еще до выключения текущей передачи. Такой процесс требует точности: слишком малое перекрытие ведет к провалу тяги, а слишком большое – и вовсе резко затормозит автомобиль. Разумеется, электроника тут позволяет гораздо аккуратнее выдерживать необходимые моменты переключений. Увеличивает она и ресурс трансмиссии, корректируя работу в зависимости от степени износа. Но главное – она помогает улучшить экономичность. Изначально гидромеханический автомат – далеко не самый эффективный способ передачи крутящего момента. Основные потери в нем связаны с гидротрансформатором – даже в установившемся режиме движения насосное и турбинное колесо проскальзывают относительно друг друга. Тратится энергия и на удерживание фрикционов и тормозных лент – масленый насос поддерживает давление в десятки атмосфер. В результате КПД автомата не превышает 85%, в то время как КПД механической коробки близок к 98%! Чтобы улучшить этот показатель стали применять блокировку гидротрансформатора – на повышенной передаче, при достижении определенной скорости, встроенный фрикцион, похожий на обычное сцепление, жестко связывает турбинное и насосное колесо. Кстати, этот момент легко отследить по тахометру – обороты мотора слегка падают, будто включилась еще одна передача. В таком режиме КПД уже поднимается до 94%. С развитием электронного управления блокировка гидротрансформатора стала производиться на всех передачах – фрикцион разжат лишь в момент старта и переключения скорости. При этом, правда, иногда страдает плавность переключений. Как показывает опыт наших замеров, многие современные автоматы уступают в этом плане старым моделям. Особенно это заметно на 6-ступенчатых моделях ZF – на их графике продольного ускорения отчетливо видно, как за одним провалом тяги в момент переключения следует второй рывок, вызванный уже блокировкой гидротрансформатора. Некоторые пошли еще дальше. Инженеры Mercedes и вовсе отказались от гидротрансформатора – вместо него они стали применять сцепление. Правда, не сухое, как в механических трансмиссиях, а мокрое, выдерживающее более длительную пробуксовку. Замыкается оно в момент старта, и, соответственно, все переключения передач происходят при наличии жесткой связи коробки с двигателем. Это существенно поднимает требования к синхронизации процессов включения-выключения скоростей, но КПД возрастает до 97%, то есть сравнивается с показателями роботизированных механических коробок. Постоянное жесткое соединение с валом мотора означает и более линейные отклики на педаль газа, что востребовано в мощных спортивных моделях AMG. Последняя же тенденция, которую уже нельзя не заметить – это рост числа передач. В середине прошлого десятилетия, когда появились 7-скоростные «роботы» с двумя сцеплениями, гидромеханический автомат явно отставал – 6-ступенчатые модели только начинали появляться. Но затем быстро последовали семи-, восьми скоростные, на подходе уже и 10-скоростные коробки. Разумеется, столь сложные агрегаты уже не отличаются надежностью и ресурсом – детали приходится сильно уменьшать в размерах, но зато по экономичности и разгонной динамике они обыгрывают механическую трансмиссию. Уступая последним в КПД, многоскоростные автоматы позволяют точнее удерживать мотор в оптимальном диапазоне оборотов, что и определяет, в конечном счете, динамические свойства автомобиля. Многоступенчатость позволяет без ущерба для плавности ускорить и процесс смены передач, ведь перепад оборотов двигателя становится меньше. Впрочем, и раньше у автоматов не было проблем с быстродействием: например, 4-скоростная коробка ZF, устанавливаемая на BMW конца 80-ых годов, перещелкивала передачи за 0,3 с – среди протестированных нами автомобилей подобным быстродействием обладал только «робот» Porsche 911! Обычные же преселективные трансмиссии работают примерно в два раза медленнее. Таким образом, у современного автомата практически нет слабых мест. Сохранив свои главные качества – плавность переключений и способность долгое время работать в режиме пробуксовки при движении на малых скоростях, он стал гораздо эффективнее и интеллектуальнее. Правда, пока все эти достижения доступны лишь на дорогих автомобилях – сложные, многоступенчатые автоматы, разумеется, и стоят немало, а потому сегмент недорогих моделей все-таки постепенно переходит на роботизированные коробки – в условиях борьбы за экономичность старые 4-, 5-скоростные автоматы уступают позиции. Но это лишь локальное поражение – в будущем гидромеханических коробок сомневаться не приходится. 26.11.2011

Трансмиссионное масло для BMW – какое масло заливать в АКПП?

На автомобилях BMW использовались трансмиссии различных типов в зависимости от модели: ручная коробка передач, гидромеханический автомат, роботизированная коробка передач с одним сцеплением SMG, преселектив DCT. В большинстве автомобилей марки установлены коробки передач производства компаний ZF и Getrag, хотя иногда использовались агрегаты других производителей.

При выборе трансмиссионного масла для BMW следует обратить внимание на рекомендации производителя КПП. Это особенно актуально для автоматических коробок передач, поскольку жидкости для них обычно маркируются не едиными международными стандартами, а допусками каждого отдельного производителя. Какое масло заливать в АКПП BMW зависит от модели автомобиля и модификации трансмиссии.

FLUIDE XLD FE

Жидкость ATF FLUIDE XLD FE может использоваться как трансмиссионное масло для BMW с АКПП в тех автомобилях, для которых требуется уровень свойств LT71141 или LA2634. В частности, это трансмиссионное масло подходит для моделей 3 серии (E36, E46), 5 серии (E34, E39), 7 серии (E32, E38), 8 серии (E31), Z3 и Z4 (E85/E86). Это масло имеет отличные фрикционные характеристики и обеспечивает максимальную передачу мощности от двигателя на колеса, а значит, высокие динамические характеристики автомобиля. При этом сохраняется плавность переключения передач, а следовательно, и комфорт. Хорошие противоизносные и антипенные свойства гарантируют достаточное смазывание при любых условиях движения, даже при спортивном вождении, что увеличивает ресурс коробки передач и обеспечивает ее надежную работу в течение длительного времени. Хорошая фильтруемость, а так же термическая и окислительная стабильность жидкости FLUIDE XLD FE позволяют придерживаться увеличенного интервала замены масла в АКПП BMW и, таким образом, снизить затраты на обслуживание автомобиля.

FLUIDE XLD FE

FLUIDMATIC MV LV

FLUIDMATIC MV LV отвечает допуску ZF M-1375.4 и подходит как трансмиссионное масло для BMW с 6-ступенчатой автоматической коробкой передач ZF (6HP), которая устанавливалась на многие модели с 2001 года. Высокие эксплуатационные свойства этого масла обеспечивают надежную защиту коробки от износа и коррозии. Его фрикционные характеристики гарантируют плавную работу трансмиссии и повышенную топливную экономичность. Жидкость FLUIDMATIC MV LV по своему химическому составу хорошо совместима с материалами уплотнений, что позволяет избежать протечек. Благодаря термоокислительной стабильности можно использовать это масло в АКПП BMW в течение длительного времени, не опасаясь потери его свойств.

FLUIDMATIC MV LV

 

Узнайте подробнее о моторных маслах TotalEnergies.

Что ходит дольше: автомат или вариатор

При покупке автомобиля, перед будущим владельцем встает вопрос: какую коробку передач выбрать АКПП, робот, вариатор CVT или же, не мудрствуя, остановиться на старой доброй «механике»?

Многие, все-таки, склоняются к «автомату», кто-то пробует вариатор — люди перестали опасаться таких коробок, они начинают верить в их надежность, но вот тут, как раз, могут быть нюансы. У всех этих агрегатов надежность разная.

Например, можно сказать, уже исторические 4-ступенчатые «автоматы» считаются самыми правильными. А ведь автомобильная инженерная мысль шагнула далеко вперед, появились уже 9-ступенчатые АКПП.

Тем не менее, «четырехступки» вспоминаются многими — шутка ли, без любого ремонта они могли пройти полмиллиона километров! А недорогие «роботы» АМТ могут преподнести сюрприз на 50 тысячах…

Среди бюджетников однодисковые роботы получили большое распространение. В принципе, это такая же «механика», только управление сцеплением, переключение передач осуществляется посредством сервомеханизмов.

И все бы хорошо, да сцепление частенько накрывается уже к 80 тысячам километров. Актуаторы летят. О надежности пока говорить не приходится, а ремонт таких КПП трудно назвать «бюджетным».

Более продвинутая версия «роботов» — преселективные КПП с двумя сцеплениями. Надежности в них больше, однако через 100 — 150 тысяч км и у них возникают проблемы — и с актуаторами, и с дисками сцепления.

Продлить ресурс таких коробок можно, но они требуют обновления программ, диагностики, адаптации… Но мы же покупаем машины, чтобы они облегчали, а не усложняли нам жизнь…

Возьмем вариатор CVT. Его плюс — бесступенчатое изменение крутящего момента. Отсюда — комфортная езда. Однако и с вариатором нужно быть острожным — качество и уровень масла в коробке для него очень важны. Нежелательно активно рвать с места, буксовать, гонять по бездорожью. Потому как если случится что с коробкой, то, в силу низкой ремонтопригодности, придется менять ее целиком, что дорого.

Остается гидромеханический автомат, который отличается выносливостью и надежностью. Здесь нет сервомеханизмов и быстро изнашивающегося сцепления. И как тут не вспомнить простые и надежные автоматические коробки, которые выпускались в 90-х годах!

Текст: Александр Валентинов
Фото: Интернет-ресурсы

Автомат или механика? Чем автомат лучше механики?

Здравствуйте, уважаемые читатели блога Kak-Kupit-Auto.ru. Сегодня мы с вами попробуем разобраться что лучше, автомат или механика, выясним, какие КПП бывают, чем они отличаются и какую коробку передач лучше выбрать. Напомню, дорогие друзья, что тип трансмиссии — это один из основных параметров автомобиля, выбор которых очень важен при выборе марки и модели авто.

Какие КПП бывают?

Прежде всего, давайте разберемся в сокращениях, которыми обозначают типы трансмиссии автомобиля. В описаниях комплектаций и в объявлениях о продаже авто, рядом с цифрами объема двигателя мы можем видеть такие буквы: АТ, МТ, АМТ, CVT.

Что же означают эти буквы?

• • MT — Механическая трансмиссия. Это ручная КПП — самая надежная из всех видов трансмиссий
  • АТ — Автоматическая трансмиссия. Здесь имеется ввиду именно гидромеханический автомат, а НЕ робот и НЕ вариатор
  • AMT — робот. Это старые роботизированные трансмиссии, а также современные роботы с двойным сцеплением
  • CVT — вариатор. Это бесступенчатая разновидность автоматической трансмиссии, подробнее о которой мы поговорим ниже

Далее мы подробно рассмотрим каждый вид трансмиссии, но сначала давайте выясним: для чего нужна коробка переключения передач? Все очень просто: без возможности переключения передач, автомобиль, по сути, будет ездить на одной лишь первой передаче. Он сможет тронуться с места и разогнаться до той скорости, которой позволит достичь максимальная частота вращения коленвала. И все! Чтобы продолжить дальнейший набор скорости, необходимо будет переключить передачу. Таким образом, можно сделать вывод, что КПП нужна именно для того, чтобы автомобиль мог не только трогаться с места, но и разгоняться до высоких скоростей, чтобы он мог, когда надо, ехать медленно, а когда надо – быстро.

Итак, какие же бывают виды КПП? В первую очередь, все виды трансмиссий можно разделить на механическую и автоматическую. Давайте разберемся, в чем состоит разница между автоматами и механической КПП.

• • Механическая КПП – это вариант трансмиссии, в котором выбор и переключение передачи выполняетcя водителем. Механическая трансмиссия является классикой, но ее век не закончится, пока автоматы не избавятся от своих недостатков. Изначально все автомобили оснащались именно механической трансмиссией , автоматическая коробка была изобретена значительно позже. За свою более чем вековую историю, механическая КПП была доведена до совершенства, и сейчас она представляет собой отточенный, выверенный и надежный механизм.

• Автоматическая КПП – в отличие от механики, выбор и переключение передач выполняет самостоятельно, без участия водителя, и это значительно упрощает процесс управления. Автоматическая КПП позволяет водителю позабыть о переключении передач – это хорошо, но обратной стороной является сложность конструкции и, как следствие, более низкая надежность всех автоматов, по сравнению с механической КПП.

  Автоматическая коробка передач появилась позже механики, но когда ее изобрели – это была революция. Автоматическая трансмиссия сделала автомобиль еще более популярным, ведь управление автомобилем стало намного проще.

Механическая КПП

Принцип действия механической КПП очень прост. Водитель, с помощью рычага, приводит в зацепление нужные шестерни в КПП, в результате чего, включается нужная передача. Во время переключения передач, для отсоединения КПП от двигателя, используется механизм сцепления. Если хотите понять, как работает механическая коробка передач, то это видео поможет Вам разобраться:

Машины с механической КПП выпускаются уже больше века, и за долгие десятилетия этот агрегат был доведен, практически, до совершенства. Современная механическая КПП целиком состоит из плюсов. Она представляет собой образец надежности, экономичности, дешевизны, легкости и так далее, а единственным ее недостатком является необходимость переключать передачи вручную.

Еще одним важным плюсом механической КПП, о котором часто забывают, является ее абсолютная неприхотливость. Механическую КПП, в отличие от автомата, буквально, не нужно обслуживать. Масло в механику надо залить один раз, хорошее, и все! Больше менять его не надо. Дальше надо проверять уровень и состояние масла – это 1-2 раза в год. При хорошем масле, износ механики минимален. Температуры в механической КПП низкие, масло не горит, а потому служить оно может годами. В нормальных условиях эксплуатации, механическая КПП ходит на одном масле сотни тысяч километров. Автоматы же – наоборот, очень чувствительны к своевременной замене масла, и каждое обслуживание этого тонкого механизма обходится недешево.

Еще одним, неявным преимуществом механической КПП является возможность легко запустить двигатель «с толкача», если у Вас, не дай бог, сядет аккумулятор или выйдет из строя стартер. На машине с механической трансмиссией, достаточно будет слегка толкнуть автомобиль на «нейтралке», а затем включить третью передачу и машина заведется. На автомате же такой фокус не пройдет – придется искать у кого «прикурить», либо везти машину в сервис, но только на эвакуаторе.

Кстати, о буксировке: автомат, ни в коем случае, нельзя таскать на тросе – каждый километр будет снижать ресурс КПП. Механику, наоборот, можно поставить на нейтраль и, зацепив за другой автомобиль, аккуратно отбуксировать к месту ремонта – главное, не забывайте, что при заглушенном двигателе у автомобиля почти не работают тормоза.

Основное, на что следует обратить внимание, выбирая автомобиль с механической КПП – это количество передач (ступеней). Современные механические КПП имеют от 4 до 7 ступеней, но идеальный вариант для механики – это 5 или 6 ступеней (передач), объясню почему.

Четырехступенчатая механика безнадежно устарела и на современные автомобили больше не устанавливается, поэтому встретить ее Вы сможете только при покупке сильно подержанного авто. «Четырехступка» обладает таким недостатком, что на высокой скорости (свыше 120 км/ч) ей явно не хватает пятой передачи, то есть, для движения на большой скорости, на высшей четвертой передаче, водителю приходится поддерживать высокие обороты двигателя, что плохо влияет на ресурс мотора и на расход топлива. Однако, четырехступенчатая механическая КПП вполне подойдет Вам, если Вы очень спокойный водитель и длительных скоростных поездок не планируете.

Семи-ступенчатая механика – это другая крайность. Она позволяет быстро разгонять автомобиль, а достигнув максимальной скорости, продолжать движение на умеренных оборотах двигателя, но переключать передачи на «семиступке» приходится чаще, а это уже не каждому по душе.

Можно сказать, что «семиступка» – это самая механическая из всех механических КПП – работать рычагом, на такой коробке, приходится больше всего. И вообще, чем больше передач в механической коробке, тем быстрее автомобиль может разгоняться, но тем чаще приходится переключать передачи.

Итак, давайте подведем итоги. В каком случае, Вам стоит покупать машину с семиступенчатой механической КПП?

Семиступенчатая механика подойдет Вам, если:

• • Вас НЕ затрудняет переключать передачи вручную
  • Для Вас важна надежность механической КПП
  • Вам нравится высокая динамика и полный контроль над автомобилем

Теперь, перечислим еще раз, чем же хороша механическая трансмиссия?

Преимущества механической КПП:

• • Самая высокая надежность среди всех КПП
  • Неприхотливость (не нуждается в обслуживании)
  • Выносливость (легко выдерживает большие нагрузки)
  • Экономичность (низкий расход топлива)
  • Спортивный характер (динамика и полный контроль над автомобилем)

Недостаток у механики всего один, и заключается он в том, что механика – не автомат. На механике, действительно надо переключать передачи, но считать ли это минусом – каждый решает для себя сам. Если посмотреть с другой стороны, то механическая КПП дает водителю полный контроль над машиной, возможность как разгоняться педалью газа, так и эффективно тормозить, просто отпуская ее. С механикой водитель может быть уверен, что без его команды передача сама собой не переключится, а тяга не пропадет внезапно, в самый ответственный момент, как это бывает с роботом DSG. Лично для меня, механика – это идеальная КПП, которую я не променяю ни на один из современных автоматов – уж очень они пока несовершенны.

Надеюсь, уважаемые читатели, теперь Вы знаете, что такое механическая КПП и чем она хороша. Она простая, как автомат Калашникова, а потому надежная, другое дело – автоматические КПП – здесь все не так просто. Автоматов существует несколько разновидностей, у каждого есть свои плюсы и минусы, но одно можно сказать сразу: все автоматические коробки, по надежности, сильно уступают механике. Давайте разберемся, какие бывают современные коробки-автоматы и чем они отличаются друг от друга.

Автоматическая трансмиссия. Автомат, робот, вариатор: отличия

Автоматическая КПП была изобретена в середине прошлого века и по праву считается одним из величайших изобретений человечества. Создать автоматическую коробку передач инженеры пытались давно, и первой по-настоящему удачной автоматической коробкой стал гидромеханический автомат.

Давайте рассмотрим каждый вид автоматической КПП, выделим отличия между ними, а также перечислим преимущества и недостатки каждого их них. Начнем с «классического автомата» – самого старого из всех видов автоматической трансмиссии.

Гидромеханическая коробка передач (классический автомат)

Из всех вариантов автоматической трансмиссии, первым был применен на легковых автомобилях именно гидромеханический автомат. Его история насчитывает более полувека, вот почему гидромеханику называют классическим автоматом. На данный момент, классический автомат – это самая старая, и самая проработанная конструкция из всех автоматических трансмиссий. Как у любого автомата, надежность его несравнимо ниже, чем у механической КПП, но при условии бережной эксплуатации и своевременного обслуживания, классический автомат может ходить без поломок сотни тысяч километров.

Принцип действия гидромеханической коробки передач значительно отличается от механической КПП. Роль сцепления здесь выполняет гидротрансформатор, а для переключения передач используются планетарные передачи и фрикционы.

Гидротрансформатор обеспечивает несравнимую ни с чем плавность хода и мягкость переключений передач, поэтому, с точки зрения комфорта, классический автомат – это идеальная КПП. Однако, плавность достигается благодаря тому, что тяга двигателя передается через масло, а при его циркуляции возникает довольно большое трение – гидротрансформатор может даже нагреваться. В результате, классический автомат имеет довольно низкий КПД, что проявляется в повышенном расходе топлива.

Минусом гидромеханической коробки передач является, также, большая масса агрегата, что повышает расход и снижает маневренность. С другой стороны, все детали классического автомата (кроме фрикционов) имеют большой запас прочности и, поэтому, «гидрик» легче других автоматов переносит режим «кик-даун» (когда водитель внезапно утапливает педель газа). Классический автомат легко переносит большие крутящие моменты, поэтому машины с мощными моторами чаще всего оснащаются именно этим видом автоматической КПП.

В плане надежности, гидромеханическая коробка показывает лучший, среди автоматов, результат, но только при условии бережной эксплуатации и своевременного обслуживания, которое заключается в замене жидкости ATF и фильтра. Гидромеханика вообще, очень чувствительна к качеству и состоянию залитой жидкости (ATF), которая выполняет работу по переносу крутящего момента, смазывает детали КПП и отводит тепло от нагретых элементов.

Самое уязвимое место классического автомата – фрикционы. Они довольно быстро выходят из строя, если автомобиль не щадить, при этом продукты износа деталей забивают каналы, трансмиссионная жидкость теряет свои свойства и автомат начинает тупить, пинать и дергаться. Для продления срока его службы на автомате нельзя делать следующие вещи:

• • Пытаться выбраться с бездорожья «враскачку»
  • Провоцировать частое переключение передач
  • Нагружать непрогретый автомат в холодное время года
  • Допускать нарушение уровня масла в КПП

Такой режим работы ведет к ускоренному износу АКПП, причем это относится к автоматам всех типов. Впрочем, снижение уровня масла и нагрузка после холодной стоянки вредны даже для механической трансмиссии.

БУ автомобиль с любым автоматом – это лотерея, ведь неизвестно, как предыдущий хозяин выполнял обслуживание, и как относился к своему авто. Подержанная гидромеханика может проходить еще годы, а может завтра же перестать включать передачи и потребовать дорогостоящего ремонта, поэтому автомобиль с гидромеханическим автоматом желательно покупать как можно более новым.

Преимущества гидромеханической АКПП:

• • Плавность хода и переключения передач
  • Высокая для автомата надежность
  • Выносливость

Недостатки классического автомата:

• • Повышенный расход топлива
  • Большая масса агрегата
  • Очень желательно прогревать (для продления срока службы)

Итак, подведем небольшой итог по классической АКПП. Если на первом месте для Вас находится комфорт, а расход топлива беспокоит Вас в последнюю очередь, то классический автомат станет для Вас идеальным выбором. Также, гидромеханическая КПП идеально подойдет, если Вам часто приходится стоять в пробках, и если Вы планируете довольно сильно нагружать свой автомобиль, например, перевозкой тяжелого прицепа.

Рекомендую покупать классический автомат новым, не слишком нагружать его в первые минуты, после холодной стоянки, своевременно менять жидкость ATF и чаще проверять ее уровень, и тогда классика будет радовать Вас не одну сотню тысяч пробега.

Робот автомат. Коробка передач робот

Выбирая себе автомобиль, перед покупкой, многие интересуются, чем отличается робот от автомата? Классический автомат мы уже рассмотрели, но что же такое коробка передач робот? Коробка автомат робот – это механическая КПП, только дополненная механизмами, которые вместо водителя и без его участия выжимают сцепление и переключают передачи.

Отличие автомата от робота состоит в том, что классический автомат передачи включает путем торможения нужных частей планетарной передачи, и вместо сцепления у него есть гидротрансформатор, а робот автомат – это обычная механическая КПП, но передачами и сцеплением в ней управляет компьютер, с помощью специальных приводов. Робот, как бы выжимает сцепление и переключает передачи, вместо водителя. Робот автомат выглядит примерно так:

Коробка передач робот показывает столь же низкий расход топлива, как и ручная механическая КПП, и это является ее главным преимуществом перед другими видами автоматических трансмиссий. Кроме того, роботизированная механика является самым дешевым вариантом автоматической КПП, вот почему она успешно продается, несмотря на свои существенные недостатки.

Главным недостатком робота является низкая надежность и недолговечность механизмов выжима сцепления и переключения передач. Поначалу автомобиль с роботизированной коробкой может вести себя вполне адекватно: передачи включать едва слышно, трогаться плавно, плавно отпускать сцепление, а на трассе своевременно включать нужную передачу, даже при обгоне. Но спустя некоторое время, автомат робот обязательно начнет дергаться, тупить, не вовремя переключать передачи, издавать лязгающие звуки и т.д. К сожалению, роботизированные КПП пока далеки от совершенства и такое поведение для них норма. Что поделать, робот – не человек, он не умеет выжимать сцепление столь же плавно и чутко, не умеет учитывать постепенный износ деталей сцепления.

Робот не любит ползать, когда надо часто останавливаться, а затем снова включать первую передачу и трогаться. Такой режим быстро выводит робота из строя.

Момент второй, который надо знать, покупая себе автомобиль с роботом автоматом – это особенности поведения роботизированной механики. Робот автомат порой бывает очень задумчив, причем это не только может раздражать водителя, на обгоне это вообще опасно. Чтобы принять решение и переключить передачу, роботу автомату иногда требуется до 2-3 секунд (!), а пауза в 1 секунду считается для робота нормальной.

Бороться с этой проблемой, в какой-то мере, позволяет возможность ручного переключения передач, которая есть на всех автоматах роботах. Перед обгоном передачу приходится вручную принудительно понижать, а после обгона водитель снова переводит КПП в автоматический режим и продолжает «наслаждаться» свойственной роботу задумчивостью. Однако, подумайте: разве Вы покупаете машину с автоматической КПП для того, чтобы переключать передачи вручную?

Неприятно также и то, что тронуться на подъеме без скатывания назад роботу автомату удается далеко не всегда. На крутом подъеме, прежде, чем тронуться и поехать, машина может скатываться назад на 1 метр и даже больше и для борьбы с этим явлением водителю надо научиться работать ручным тормозом. Для сравнения: классический автомат и вариатор такого отката на подъеме не практикуют.

Итак, подведем небольшой итог по автомату роботу. Автомобили, оснащенные роботом, от природы довольно задумчивы, а со временем машина, оснащенная роботом, становится к тому же еще и дерганой. На подъеме робот может скатываться назад, поэтому водителю надо уметь пользоваться ручным тормозом. С другой стороны, машины с роботом имеют более низкую цену и расходуют меньше топлива, чем классический автомат, так что выбирать робота или нет – решать Вам.

Сформулируем, чем отличается робот от автомата.

Плюсы робота автомата:

• Низкая цена
• Низкий расход топлива

Недостатки робота:

• Чрезмерная задумчивость
• Низкая надежность

В любом случае, если соберетесь покупать машину с роботом автоматом, то обязательно заранее проведите тест-драйв, почувствуйте автомобиль, посмотрите, как он себя ведет на разных режимах, и лишь тогда принимайте решение.

Если пробки, в вашем городе — это обычное явление то машину с роботом лучше не покупать. Для жизни в пробках больше подходит классический автомат.

 

Если продолжить сравнивать, чем отличается робот от автомата, то можно сказать, что коробка автомат робот – это была попытка автоматизировать механику, и попытка не очень успешная. Однако, несколько лет назад, инженерная мысль двинулась в новом направлении: были начаты разработки второго поколения роботизированной механики – робота с двойным сцеплением.

DSG. Коробка DSG – робот автомат с двойным сцеплением

Коробка DSG – это самая известная на сегодня автоматическая КПП с двойным сцеплением. Название DSG расшифровывается как Direct Shift Gearbox, а переводится это, как «коробка передач с прямым включением».

Коробку передач DSG производит концерн Volkswagen, поэтому ее можно встретить на автомобилях марок: Seat, Skoda и собственно Volkswagen, а вот на Audi с продольным расположением двигателя устанавливается аналогичная КПП, но под другим названием: S-tronic. Кроме DSG, довольно известен также автомат с двойным сцеплением под названием Powershift, который устанавливают на автомобили марок Volvo, Ford и других.

Преселективная коробка передач – это еще одно название автоматов с двойным сцеплением. Преселективная КПП называется так потому, что прямо во время движения на выбранной передаче, автоматика прогнозирует переключение на следующую передачу и заранее выбирает ее. Таким образом, само переключение занимает очень мало времени: надо только разомкнуть одно сцепление, и сомкнуть второе. Взгляните, по какому принципу работает робот с двойным сцеплением:

Автоматы с двойным сцеплением – являются вторым поколением роботизированных механических КПП. Давайте попробуем разобраться, чем коробка DSG лучше обычного робота, а какие недостатки конструкторам побороть, пока не удалось?

Начнем с того, что роботы второго поколения научились не просто быстро переключать передачи, они делают это мгновенно (!). Смена передачи занимает теперь доли секунды – быстрее, чем опытный пилот переключает передачи на механической КПП. В результате, расход топлива с коробкой DSG получается ниже, чем на механике, а динамика разгона – выше. Также является достижением и снижение веса агрегата. DSG весит меньше, чем классический автомат и даже меньше коробки CVT (вариатора).

Однако, не все так безоблачно. Главным недостатком коробки DSG является сложность конструкции. Сложность, в свою очередь, порождает низкую надежность, а также высокую стоимость автомобиля и дороговизну ремонта и обслуживания. Кроме того, ремонт этого сложного устройства можно выполнить далеко не в каждом автосервисе, поэтому будет неплохо, если дилер расположен недалеко от Вашего дома или работы.

Поначалу, низкая надежность DSG, начинает проявляться в пробках, как стуки, вибрации, возможный перегрев механизма, а затем рывки и удары при переключении передач. С этими симптомами все больше и больше автовладельцев обращаются в сервисные центры, требуя гарантийного ремонта. Можно сказать, что ремонт коробки DSG, в первые же годы эксплуатации, стал обычным делом.

В любом случае, прежде, чем покупать машину с коробкой DSG, настоятельно рекомендую Вам, друзья, поискать в интернете что-нибудь вроде фразы «проблемы с DSG», особенно, если Вы собираетесь брать ее в подержанном состоянии.

Робот второго поколения, по-прежнему не любит пробки. В результате частых переключений передач, остановок и троганий, коробка DSG быстро выходит из строя. Робот не любит ползать по пробкам, потому что не может управлять сцеплением, так же тонко, как это делает человек. Поэтому вот Вам мой совет: не покупайте машину с двойным сцеплением, если Вы планируете ежедневно стоять в пробках более получаса. Если в Вашем районе, пробки – дело обычное, а особенно, если Вы живете в столице, то лучше обратите свое внимание на старый добрый классический автомат. Пусть расход топлива будет чуть выше, но поверьте, гидромеханический автомат просто создан для пробок.

Перечислим еще раз все плюсы и минусы коробки DSG – робота с двойным сцеплением:

Преимущества коробки DSG:

• • Быстрое переключение передач, быстрый разгон
  • Небольшой вес и габариты
  • Топливная экономичность

Недостатки коробки DSG:

• • Низкая надежность и долговечность
  • Сложность и высокая стоимость ремонта

Итак, подведем небольшой итог. DSG коробка передач подойдет Вам в том случае, если Вы НЕ планируете ежедневно стоять в пробках, а самым важным для Вас в автомобиле является быстрый разгон и топливная экономичность. При этом Вас не должны смущать такие мелкие расходы, как высокая цена автомобиля, большая стоимость ремонта и облуживания. Также, Вам следует быть готовыми к тому, чтобы отдать машину на гарантийный ремонт, то есть надежность для Вас должна быть не так важна, как динамические характеристики автомобиля.

И наоборот, если для Вас важна, в первую очередь, надежность и низкий расход, то выбирайте механическую КПП. Если расход топлива не столь важен, и хочется надежную автоматику, то выберите классический автомат. Робота первого поколения стоит покупать только в том случае, если Вы очень хотите, хоть какой-то автомат и при этом очень хочется сэкономить. Робот с двойным сцеплением DSG подойдет, если пробок в Вашем городе практически не бывает, а низкий расход и спортивный характер машины для Вас важнее надежности. Ну а вариатор выбирайте, если захочется экзотики, впрочем, о вариаторе ниже.

CVT коробка передач. Вариатор или автомат?

Многие автолюбители, перед покупкой машины начинают задаваться вопросом: коробка cvt – что это? Давайте попробуем разобраться, чем отличается вариатор от автомата, в чем разница между автоматом и вариатором и как отличить вариатор от автомата.

Отличие автомата от вариатора состоит в том, что вариатор CVT переключает передачи совсем по другому принципу, вернее фиксированных передач, в вариаторе вообще нет. Если в гидромеханическом автомате передачи переключаются за счет блокировки нужных частей планетарной передачи, то в CVT коробке передач изменение передаточного числа происходит бесступенчато – изменением диаметра валов, соединенных передающим ремнем.

Кстати, этот ремень является самой нагруженной деталью вариатора, его ахиллесовой пятой – самым уязвимым местом. Только представьте себе: вся мощь двигателя передается к колесам через этот гибкий ремень. Как Вы думаете долго он прослужит, если машину нагружать по полной?

С точки зрения потребителя, разница между автоматом и вариатором заключается в том, что у вариатора расход топлива ниже, а динамика разгона выше, и это не удивительно, ведь коробка CVT не тратит время на переключение передач, как это делают все остальные КПП. Кроме того, вариаторная коробка постоянно держит обороты двигателя в оптимальном диапазоне, поэтому расход топлива остается низким, а разгоняется машина довольно быстро. Роль сцепления у вариаторной коробки выполняет гидротрансформатор (как на классическом автомате), поэтому плавность хода у коробки CVT схожа с классическим автоматом, возможно вариатор, в этом плане, даже лучше.

Кроме того, разница автомата и вариатора состоит еще в низкой долговечности коробки CVT. Ресурс вариатора CVT ограничивается пробегом в 100 тыс.км (максимум 150-200 тыс), после чего, как правило, меняют всю коробку целиком, потому что ремонт вариаторной трансмиссии стоит дорого, но хватает коробки после ремонта не на долго. Многие владельцы машин с вариатором, после его поломки ставят на его место более надежную гидромеханическую КПП. Благо, инженеры проектируют машины так, чтобы разные виды КПП были взаимозаменяемы.

Также, разница между автоматом и вариатором состоит еще и в более низкой выносливости последних. CVT-трансмисси никогда не используются для гонок. Ремень вариатора — это самый нагруженный его элемент и он крайне уязвим. При высоких нагрузках он крайне недолговечен, поэтому вариатор не ставят с мощными моторами.

Перегреть CVT-трансмиссию — проще простого. Уже после пары минут пробуксовки на дисплей выводится сообщение и машина отказывается ехать. Вот как это выглядит на Mitsubishi Outlander.

С другой стороны, поскольку CVT на много «нежнее» классического гидро-автомата, то для него еще более важен прогрев в холодное время года. Эксплуатация без прогрева приводит к еще более быстрому износу деталей трансмиссии, поэтому опытные владельцы новых машин с вариатором стараются, не дожидаясь проблем, избавиться от них до 100 тысяч километров пробега.

Под малой нагрузкой, на легких городских машинках, вариатор CVT может ходить годами, но от чрезмерной нагрузки он изнашивается буквально на глазах и выходит из строя очень быстро. Ни в коем случае нельзя на машине с коробкой CVT выполнять транспортировку тяжелого прицепа – это быстро выведет ее из строя. И если все-таки решите рискнуть, купив БУ авто с вариатором, смотрите, чтобы на ней не было фаркопа.

На машинах с мощным двигателем, тип коробки CVT классическому автомату не конкурент. Чем мощнее двигатель и больше масса авто, тем меньше прослужит вариатор, поэтому на грузовиках и в гоночных авто коробки CVT не применяются.

Вариатору противопоказаны чрезмерные нагрузки. Не покупайте автомобиль с вариатором для перевозки прицепа, гонок или бездорожья.

Как отличить вариатор от автомата

Теперь давайте попробуем разобраться, как отличить вариатор от автомата? По внешнему виду автомобиля, отличить вариатор от автомата нельзя, даже заглянув в салон автомобиля. Селектор коробки передач не позволяет отличить, какого вида автомат установлен на авто, но можно отличить вариатор от автомата во время поездки на этом автомобиле. Во-первых, на автомобиле с вариатором, во время разгона, стрелка тахометра остается неподвижной, в то время как стрелка спидометра показывает набор скорости. Во-вторых, на машине с вариатором, шум работы двигателя, даже при разгоне, не растет, а остается неизменным монотонным жужжанием – компьютер держит обороты двигателя стабильными, изменяя лишь диаметр валов в вариаторе.

Многие водители считают это еще одним недостатком вариаторной трансмиссии – отсутствие четкой обратной связи с двигателем автомобиля. Пилот не чувствует набора скорости, как это происходит на обычной ступенчатой трансмиссии. С другой стороны, вариатор постоянно держит частоту вращения коленвала в оптимальном диапазоне, двигатель никогда не набирает чрезмерных оборотов, а это продлевает срок службы мотора.

В свое время вариатор был очень перспективным типом трансмиссии. Казалось, инженерам вот-вот удастся побороть его недостатки и он вытеснит остальные виды КПП, но этим планам так и не суждено было сбыться. Компания Audi многие годы экспериментировала со своим вариатором под торговой маркой Multitronic, но в результате, от использования вариаторов было решено отказаться. С 2014 года Multitronic не устанавливается на автомобили Audi, а место перспективной разработки заняла роботизированная трансмиссия с двойным сцеплением.

По поводу того, как отличить вариатор от автомата, скажу еще, что предположить, какой автомат установлен на автомобиле можно, если хорошо знать, какие КПП устанавливались на данную марку авто, данного модельного года. Если проверить тип трансмиссии Вам нужно перед покупкой БУ автомобиля, то необходимо выяснить у продавца VIN-код автомобиля и задать его в специальном сервисе в интернете, так Вы сможете узнать комплектацию автомобиля, в которой он сошел с заводского конвейера.

Перечислим, еще раз, плюсы и минусы вариаторной трансмиссии по сравнению с другими автоматами.

Преимущества коробки CVT (вариатора):

• • Исключительная плавность хода
  • Хорошая динамика
  • Низкий расход топлива

Минусы вариатора CVT:

• • Низкая надежность
  • Ограниченный ресурс
  • Высокая стоимость ремонта
  • Прогревать — обязательно, иначе быстро выйдет из строя

В каком же случае стоит выбрать именно вариатор? Тип коробки CVT подойдет, если Вам нужна автоматическая КПП, с высокой плавностью работы и с низким расходом топлива. С другой стороны, надежность для Вас должна быть не столь важна, либо Вы покупаете автомобиль новым и планируете продать его, едва пробег перевалит за сто тысяч – до того, как начнутся проблемы с вариатором.

Все это имеет смысл, если машину Вы будете использовать в легком режиме, без чрезмерных нагрузок. Если же Вы планируете нагружать машину сверх нормы, возить прицеп или полную машину грузов, то вместо вариатора лучше будет купить машину с классическим автоматом.

Итак, друзья, надеюсь, теперь Вы знаете о вариаторе достаточно, чтобы определиться, подходит он Вам или нет. Теперь, давайте поговорим об адаптивной трансмиссии – что это такое?

Адаптивная коробка передач

Адаптивными называют автоматические КПП с электронным управлением, которые умеют привыкать к стилю езды водителя – адаптироваться к ней. Адаптивная коробка передач запоминает манеру, с которой водитель управляет своим авто и корректирует алгоритмы таким образом, чтобы машина вела себя наиболее удобно для данного конкретного водителя: более динамично, либо более экономично.

Каждый из нас водит машину по-своему, но есть два фактора в манере каждого водителя, которые взаимно исключают друг друга – это динамичность и экономичность. Повышение динамики неизбежно ведет к росту расхода топлива, и наоборот, низкий расход топлива возможен только при спокойном стиле вождения, который исключает динамику.

Адаптивная коробка передач учитывает, насколько динамично/экономично предпочитает ездить водитель и действует следующим образом:

• • Динамичный стиль

— водитель постоянно жмет педаль газа «в пол».
Компьютер подает в двигатель больше топлива, передачи переключает так, чтобы мотор всегда работал на оборотах максимального крутящего момента. Машина переходит в спортивный режим, становится более собранной и динамичной, но расход топлива становится больше.

• • Экономичный стиль

— водитель ускоряется плавно и не спеша.
Автомат переходит в экономичный режим, при котором топлива подается меньше, передачи включаются на более низких оборотах, позволяющих экономить горючее.

Преимущества адаптивной коробки передач очевидны – она позволяет каждому водителю получить подходящее сочетание динамики и экономичности, причем, для этого даже не нужно ничего делать: компьютер сам выполнит адаптацию уже через несколько минут после начала поездки. Если говорить о том, сколько надо проехать, чтобы коробка адаптировалась к Вашей манере управления, то почти все современные адаптивные автоматы тратят на это не более получаса непрерывного движения.

Первые адаптивные коробки передач были классическими автоматами, но сейчас алгоритмы самообучения и адаптации производители закладывают во все типы автоматических трансмиссий, более того, большинство современных автоматов являются адаптивными. Другое дело, что алгоритмы обучения у каждого производителя свои, они бывают разными и не на всех автоматах работают одинаково удачно.

Кроме того, большинство современных адаптивных КПП, имеют специальную кнопку для принудительной смены режима «спорт/комфорт». Это позволяет «разбудить» машину, если она находится в экономичном режиме и наоборот «успокоить», если она ведет себя слишком резво.

Теперь, давайте сравним все виды КПП между собой, и попробуем решить, какая из них подойдет Вам больше других.

Автомат или механика? Какую коробку передач выбрать?

Для начала нам с Вами надо определиться: Автомат или механика, что выбрать? Здесь все просто.

Берите механику, если:

• • Вам нужна абсолютная надежность
  • Вас не затрудняет переключать передачи вручную
  • Вам нравится динамика, экономичность и полный контроль над автомобилем
  • Вы не против сэкономить на обслуживании и возможном ремонте АКПП

Автомат выбирайте в случаях, когда:

• • Вам нужен автомат (не хотите переключать передачи вручную)
  • Надежность, для Вас, не так важна, как автоматика
  • Вы достаточно обеспечены, чтобы платить за пользование автоматом

Выбирая автомат или механика, учитывайте и тот факт, что подержанную машину лучше брать на механике. Механика практически вечна, а вот потрепанный автомат может доставить массу хлопот новому хозяину. Из надежности и неприхотливости механической КПП следует ее способность, со временем, сохранять первоначальную цену – автомобиль с механической трансмиссией медленнее теряет в цене.

Минусом всех автоматов является то, что они не терпят пробуксовок и раскачки. Без этих мероприятий не обойтись, если Вы угодили в грязь, снег или ледяную колею, но применять раскачку и буксовать можно только на механической КПП – на автомате делать это запрещено. От получаса таких издевательств, даже новенький автомат может выйти из строя, поэтому для езды по серьезному бездорожью выбирайте только механическую коробку.

Какой автомат выбрать: робот, вариатор или автомат?

Мы рассмотрели три вида автоматической трансмиссии, которые широко применяются на легковых авто, и теперь нам надо определиться, какой автомат выбрать и в каком случае. Перечислим, еще раз, основные типы АКПП.

Какие бывают автоматические КПП:

• • Классический автомат
  • Робот автомат
  • Вариатор (CVT коробка передач)

Выбирая вид автоматической трансмиссии, как и в случае с механикой, надо обращать внимание на число ступеней в КПП. Четырехступенчатые автоматы постепенно уходят в прошлое – их постепенно вытесняют более современные 6-8 и даже 10-ступенчатые агрегаты. Однако, четырехступенчатый автомат проще своих современных собратьев, и потому надежнее. При этом, более современные 6-8-ступенчатые коробки экономят топливо и быстрее разгоняются, но они сложнее по устройству и менее надежны. Все это касается классического автомата и робота DSG, но не вариатора, потому что в коробке CVT количество передач близко к бесконечности.

Классический автомат очень подойдет, если Вам нужна высокая для автомата надежность и плавность переключения передач, а повышенный расход топлива Вас не смущает. Динамика у гидромеханического автомата немного ниже, но ее недостаток обычно компенсируется, работающим с ней в паре, мощным мотором. Для серьезных выездов на бездорожье надо выбирать только механическую КПП, но если уж выбирать внедорожник с автоматом, то это должна быть именно гидромеханическая трансмиссия – она выносливее. Однако, давайте сравним с классическим автоматом и другие виды АКПП.

Автомат или вариатор? Что лучше?

Чтобы ответить на вопрос, что лучше автомат или вариатор, необходимо вспомнить, что отличаются они по принципу переключения передач, а следовательно — по конструкции. При этом, надо сказать, конструкция вариатора CVT намного менее надежна, чем конструкция классической АКПП.

Что же выбрать, автомат или вариатор? Пожалуй, стоит выбрать вариатор, если машину Вы покупаете новой и планируете сменить ее раньше, чем пробег перевалит через 100 тыс.км. Если же машина подержанная, то будьте готовы к возможному выходу вариатора из строя, ремонт которого может обойтись в 2-3 тысячи долларов.

Автомат лучше вариатора по следующим параметрам:

• • Надежнее
  • Выносливее, можно таскать тяжеленный прицеп (катер, например)
  • Легче ремонтируется

Вариатор лучше автомата по следующим параметрам:

• • Меньше расход топлива
  • Выше динамика

По плавности хода классический автомат и вариатор примерно равны, а вот если сравнивать по показателю, вариатор или автомат что надежнее, то классический автомат показывает на порядок большую надежность, по сравнению с вариатором. Надеюсь, теперь Вы знаете, что лучше: автомат или вариатор.

Робот или автомат? Что лучше?

Теперь, уважаемые читатели, Вы знаете достаточно, чтобы решить для себя, что лучше автомат или робот. Важно учитывать, что роботы бывают старые, и нового поколения – с двойным сцеплением. Старые роботы сделаны из обычных механических КПП, для них характерно дергаться и тупить, даже в новом состоянии. Что и говорить, после небольшого пробега в условиях пробок такой шедевр начинает дергаться все сильнее. А вот роботы автоматы второго поколения добились определенных успехов – они очень быстро переключают передачи, расходуют еще меньше топлива, но ползать в пробках, они по-прежнему, не любят.

Подведем итог: чем КПП робот лучше автомата, а по каким параметрам классический автомат все-таки выигрывает у роботизированных КПП.

Роботы первого поколения лучше автомата:

• • Более низкой ценой автомобиля
  • Меньшим расходом топлива

Роботы второго поколения (коробка DSG) лучше автомата:

• • Лучшей динамикой разгона
  • Самым низким расходом топлива из всех АКПП

В свою очередь, классический автомат лучше робота тем, что он:

• • Надежнее
  • Выносливее
  • Плавно трогается и переключает передачи

На этом все, уважаемые читатели! Пожалуй, это все, что я мог рассказать Вам о выборе КПП для Вашего авто. Теперь, зная все это, Вы сможете решить, какую машину купить: с автоматом или с механикой, и если с автоматом, то будет ли это робот, вариатор или автомат.

Дорогие читатели! Надеюсь, эти материалы будут для Вас полезны, и желаю Вам выбрать машину, которая будет радовать Вас каждый день!

© Kak-Kupit-Auto.ru

Коробка-автомат — какие бывают?

Подробности

Категория: Статьи

Опубликовано 18.03.2015

Для многих покупателей автомобилей коробки передач делятся на механику и автомат. Однако, стоит помнить, что под понятие автомат попадают несколько типов трансмиссий. Какие бывают коробки-автоматы?

Классический автомат

Под классическим автоматом подразумевается одна из простейших и старейших конструкций — традиционный гидромеханический автомат. Это один из самых популярных вариантов автоматической коробки передач до недавнего времени.

Плюсы классического автомата — относительная простота конструкции, дешевизна. Главный минус — высокий расход топлива. Типичный пример классического автомата — 4-ступенчатая коробка передач Jatco, устанавливаемая на автомобили Лада Гранта и Калина. Более современные автоматы имеют уже 6 и более передач.

Роботизированная коробка передач

Роботизированная коробка передач или робот — это попытка сделать автомат из обычной механической коробки передач. У роботизированной коробки передач вместо водителя включением и выключением сцепления, а также переключением передач управляет электроника. Плюс робота — более низкий расход топлива, по сравнению с классическим автоматом. Минус — чаще всего работа роботизированной коробки передач является довольно грубой, что проявляется в толчках при переключениях, «задумчивости» при выборе нужной передачи и т.д.

Один из последних ярких примеров роботизированной коробки передач — Лада Приора с роботом. На АВТОВАЗе удалось подружить российскую механику с электроникой немецкой фирмы ZF. Надо признать, получилось у них очень даже неплохо.

Робот с двумя сцеплениями

Робот с двумя сцеплениями — следующая ступень эволюции роботизированных коробок передач. Такая коробка передач представляет собой очень сложную конструкцию, совмещающую в себе механическую часть и электронику. Сцеплений там действительно два, одно отвечает за четные передачи, другое за нечетные.

Основное отличие от обычного робота — более быстрое переключение передач. К примеру, автомобиль трогается на первой передаче, в это время электроника уже включает вторую передачу. Когда первое сцепление размыкает валы и происходит выключение первой передачи, второе сцепление замыкается и в работу вступает уже заранее включенная вторая передача. Быстрота работы и низкий расход топлива (у некоторых производителей расход с такой коробкой передач даже ниже, чем с механикой) — главные плюсы таких роботов. Главный минус — низкая надежность из-за сложности системы (всем известна репутация коробок передач DSG). Типичные представители — та же коробка передач DSG на автомобилях Volkswagen и Skoda или PowerShift от Ford.

Вариатор

Вариатор представляет собой бесступенчатую автоматическую коробку передач. Как таковых ступеней в ней нет, передаточное отношение на входе и выходе меняется плавно. Это приводит к довольно унылому управлению автомобилем. Представьте, вы разгоняетесь от 0 до 100 км/ч, а стрелка тахометра постоянно держится на отметке 1500 оборотов, и даже звук двигателя не меняется.

Поэтому, многие производители делают вариаторы с виртуальными передачами, которые имитируют момент переключения на следующие ступени. Основной плюс вариатора — возможность добиться очень плавного разгона, без рывков и толчков. Минус — в случае поломки ремонт выльется в кругленькую сумму. Наиболее популярны вариаторы у японских автопроизводителей.

 

Полуавтоматический гидро — механический листогибочный станок

,

---

О компании

Год основания 2012

Юридический статус Фирмы Физическое лицо — Собственник

Характер бизнеса Дистрибьютор / Партнер по сбыту

Количество сотрудников от 11 до 25 человек

Годовой оборот R.1-2 крор

Участник IndiaMART с марта 2012 г.

GST24CNGPS2508N1ZO

Экспорт в Соединенные Штаты Америки, Бразилию, Ливию, Руанду, Сингапур

Основанная в году 2012 , мы «Shah Machinery» — выдающийся Изготовитель, Экспортер, Торговец и Поставщик надежного ассортимента силовых прессов и ножниц. Некоторые из предлагаемых нами продуктов — это силовой пресс, ножницы и листогибочный пресс . Мы торгуем продуктами Sigma, Geeta, New Bharat, WMW Germany и Batliboi . Наш высокоэффективный гидравлический пресс широко востребован в ремонтных мастерских, автосервисах, удалении старых и установке новых втулок, прессовании шариковых подшипников и т.д. -художественная инфраструктурная база. Наш
Наша инфраструктурная база включает в себя различные функциональные отделы, такие как производство, тестирование качества, исследования и разработки, продажи и маркетинг, складирование и упаковка и т. Д.Все отделения оснащены необходимыми удобствами и обслуживаются высококвалифицированной командой профессионалов. Под восторженным руководством нашего владельца «Mr. Priyanshu Shah », мы смогли удовлетворить разнообразные потребности различных отраслей промышленности. Кроме того, мы в основном экспортируем нашу продукцию в страны Персидского залива, Африку, Бангладеш, Бутан и Непал.

Видео компании

Комплексное управление гидромеханической регулируемой трансмиссией

Гидромеханическая регулируемая трансмиссия (HMT) имеет преимущества непрерывного изменения и высокой эффективности.Так что это одна из идеальных трансмиссий для тяжелых автомобилей. Процесс непрерывного изменения скорости включает регулирование скорости в диапазоне и сдвиг диапазона. В данной статье предлагается интегрированная стратегия управления HMT. Получен алгоритм стратегии управления скоростью асимметричной насыщенной инкрементальной пропорциональной интегральной производной (ПИД) в условиях диапазона и сдвига диапазона. В этой статье представлена ​​логика переключения диапазонов и стратегии управления переключением диапазонов. Модель контроллера создается в Matlab Simulink и симулируется с моделью транспортного средства, оснащенного двухдиапазонным HMT.Создан прототип HMT-платформы аппаратного моделирования (HILS) интегрированной стратегии управления. Результаты HILS показывают, что процесс переключения диапазона плавный и колебаний скорости не происходит. На стадии стабилизации дроссельной заслонки частота вращения двигателя регулируется до близкой к оптимальной, а правила ее изменения соответствуют результатам моделирования. Стратегия интегрированного контроля разумна.

1. Введение

С развитием автомобильной промышленности клиенты повышают требования к комфорту и топливной экономичности.Передачи важны для удовлетворения требований [1, 2].

Основные характеристики и характеристики передаточного числа HMT показаны на рисунке 1. Входная мощность делится на две части: гидравлическую мощность и механическую мощность в блоке разделения мощности. Гидравлическая трансмиссия включает в себя гидравлический насос переменного рабочего объема и двигатель постоянного рабочего объема. Изменяя рабочий объем насоса, скорость двигателя постоянно изменяется от минимальной (отрицательной) до максимальной (положительной), что определяется как ход.Каждый ход соответствует рабочему режиму механической трансмиссии, который определяется как диапазон. Наконец, два потока мощности сходятся в непрерывно регулируемый поток мощности в блоке слияния.

(a) Основы HMT
(b) Характеристики передаточного числа
(a) Основы HMT
(b) Характеристики передаточного числа

HMT — новая бесступенчатая трансмиссия. Это заставляет двигатель работать в высокоэффективной области, поэтому он имеет преимущество высокой эффективности.И он мог передавать большую нагрузку, чем бесступенчатая трансмиссия ременного типа (CVT). Следовательно, HMT — одна из идеальных трансмиссий для тяжелых грузовиков [3]. И его успешно применяли на большегрузных автомобилях [4–6].

На основе большого количества исследовательских работ по проектированию и моделированию HMT был разработан ряд методов проектирования и анализа. Линарес и др. [5] объяснил основы всех типов трансмиссии CVT и описал конструктивные параметры и основы системы разделения мощности.Макор и Россетти [7] оптимизировали конструкцию HMT и получили хорошую сходимость по скорости и высокий средний КПД. Чтобы разработать систему управления HMT, Чжан и Чжуо [8] построили модель HMT, используя принцип динамики. Choi et al. [9] провели тренажер трактора с ГМТ в режимах работы и движения. И скорость трактора, и частота вращения двигателя могли поддерживаться на желаемых значениях. По сравнению с технологиями проектирования и анализа HMT, контроль HMT все еще находится на ранней стадии разработки.

Процесс изменения скорости состоит из регулирования скорости по диапазону и смещения диапазона. Следовательно, необходимо регулировать скорость в диапазоне, время переключения диапазона и методы переключения. Множество исследований было посвящено регулированию скорости в диапазоне и компонентах управления. Юань и др. [10] и Wei et al. [11] разработал ПИД-регулятор с переменным параметром и изучил систему управления скоростью на HMT. В их исследованиях может быть реализовано отслеживание соотношения скоростей цели. Но их исследования были сосредоточены только на регулировании передаточного числа по дальности.Hu et al. [12] исследовали возможность переключения без отключения электроэнергии. Чжан и Чжо [13] представили метод изменения скорости и сдвига диапазона для достижения самого широкого диапазона скоростей и избежания повторяющегося переключения. Savaresi et al. [14] разработали систему управления, включающую сервоконтроллер на клапане, сервоконтроллер на гидравлическом передаточном числе и синхронизатор. Но улучшение характеристик трактора было достигнуто только за счет замены нынешних насосов / двигателей и датчиков скорости. Tanelli et al. [15] разработали систему управления для трактора, оснащенного HMT, включающую управление переключением одного и двух диапазонов сцепления, а также улучшенное качество переключения.В статье представлен комплексный метод управления HMT. Модель контроллера создается в Matlab Simulink и симулируется с моделью транспортного средства, оснащенного HMT. Проведен тест HILS HMT.

2. Стратегия интегрированного управления HMT

Двухдиапазонный HMT показан на рисунке 2 и процитирован для иллюстрации метода управления. Двухдиапазонный HMT включает в себя три планетарных редуктора (, и), два тормоза (), один насос переменного рабочего объема () и один двигатель постоянного рабочего объема ().На рисунке 2 это входная скорость HMT и выходная скорость HMT. Когда тормоз включен, а тормоз отпущен, планетарный ряд работает, а HMT работает в гидравлическом диапазоне (). Когда тормоз включен и тормоз отпущен, планетарный редуктор включается и работает, а HMT работает в гидромеханическом диапазоне (HM).

Скоростные характеристики HMT состоят из нескольких связанных бесступенчато регулируемых диапазонов. Следовательно, интегрированная стратегия управления должна включать управление скоростью в диапазоне, логику переключения диапазона, условия переключения диапазона и стратегии управления переключением.

Скорость HMT регулируется в зависимости от скорости автомобиля и открытия дроссельной заслонки. HMT заставляет двигатель и транспортное средство работать различными способами в соответствии с выбранным режимом для достижения ожидаемых характеристик.

3. Стратегия управления скоростью в диапазоне

Стратегия управления скоростью в диапазоне изменяет управляющий ток гидравлического насоса в соответствии с разницей между частотой вращения двигателя и идеальной скоростью. Стратегия регулирования скорости в диапазоне изучалась в течение многих лет, в основном в области ПИД-регулирования, управления отслеживанием передаточного числа и т.д. [10–13].

В определенных дорожных условиях ускорение автомобиля с HMT ограничено крутящим моментом двигателя и максимальным крутящим моментом двигателя. Максимальный крутящий момент двигателя определяется максимальным давлением при условии, что двигатель выбран.

Когда ошибка между фактической частотой вращения двигателя и целевой скоростью больше во время ускорения транспортного средства, градиент диапазона управляющего тока насоса переменного рабочего объема увеличивается в соответствии с алгоритмом PID. И градиент скорости вращения двигателя и сопротивление ускорению транспортного средства увеличиваются, из-за чего гидравлический блок теряет способность ускорять транспортное средство после того, как давление поднимается до максимального давления.Следовательно, когда автомобиль ускоряется, необходимо установить верхний предел насыщения. Когда транспортное средство быстро замедляется, передаточное число HMT должно быстро уменьшаться. Таким образом, нижний предел насыщения при замедлении транспортного средства должен быть больше, чем при ускорении транспортного средства. То есть пределы насыщения асимметричны. В этой статье предлагается стратегия инкрементального ПИД-регулирования скорости асимметричного насыщения HMT в диапазоне, и выводятся общие алгоритмы в каждом диапазоне.

3.1. Универсальный алгоритм инкрементного ПИД-регулирования

Контроллер HMT относится к цифровому блоку управления ПИД-регулятором, и его приращение где означает приращение при и означает ошибку при; ,, и — коэффициенты соответственно, где,,; относится к коэффициенту масштабирования и относится к интегральному коэффициенту; относится к производному коэффициенту,; означает производную постоянную времени, означает интегральную постоянную времени и означает период выборки.

Результат — где сумма).

3.2. Стратегия инкрементального ПИД-регулирования с асимметричным насыщением в диапазоне

Ошибка контроллера HMT находится где и — это частота вращения двигателя и идеальная частота вращения, соответственно.

Уравнение (2) можно было бы выразить следующим образом, если вместо и использовать ток насоса и приращение: где «» определяется рабочими диапазонами HMT. В диапазонах прямой пропорциональности, если передаточное число берется, знак плюс; в противном случае принимается знак минус. В диапазонах обратной пропорции, если передаточное число, берется знак минус; в противном случае используется знак плюса.В двухдиапазонном HMT диапазон H является прямо пропорциональным диапазоном. В положительной половине диапазона первая «±» в (4) принимает знак «плюс». А в отрицательной половине диапазона, вторая принимает знак минус. Диапазон HM — это диапазон обратной пропорции. Точно так же первый «±» в (4) принимает знак минус, а второй — знак плюс. относится к току накачки при. и — верхний и нижний пределы тока накачки. В двухдиапазонном HMT гидравлический насос с регулируемым рабочим объемом представляет собой аксиально-поршневой насос Sauer Danfoss серии 90, где и mA (предназначен для устранения нулевой мертвой зоны механизма управления рабочим объемом).и представляют собой асимметричные насыщенные верхний и нижний пределы градиента управляющего тока, которые зависят от рабочего объема насоса / двигателя, передаточного отношения, сопротивления транспортного средства и так далее.

На рисунке 2 выходная скорость HMT является функцией скорости двигателя. И подходящие параметры ПИД, и в (5) для каждого диапазона должны быть выбраны с помощью большого количества моделирования и экспериментов, чтобы уменьшить колебания скорости двигателя. В результате теоретических расчетов и моделирования параметры ПИД-регулятора выглядят следующим образом:,, в диапазоне,,, в диапазоне HM, мА и мА.

4. Логика сдвига диапазона

Логика сдвига диапазона — это порядок диапазонов. Для реализации бесступенчатой ​​трансмиссии элементы переключения диапазона HMT, такие как тормоза, должны управляться последовательно, и HMT может работать в последовательном диапазоне. Логика сдвига диапазона двухдиапазонного HMT показана в таблице 1.

Диапазон Тормоз Зацепление Расцепление Диапазон HM Расцепление Зацепление

5.Условия сдвига диапазона

Сдвиг диапазона относится к процессу перехода между двумя соседними диапазонами. Чтобы улучшить качество переключения, условия переключения следующие: (1) Конечная выходная скорость HMT в текущем диапазоне должна быть равна исходной точке целевого диапазона. В каждом диапазоне применяется управление с обратной связью для управления скоростью двигателя. Идеальное время переключения достигается в соответствии с частотой вращения двигателя и частотой вращения двигателя. Целевая скорость двигателя достигается в идеальной точке переключения, где скорости ведущего и ведомого дисков целевого тормоза равны.В двухдиапазонном HMT вычисляется идеальная скорость от диапазона H до диапазона HM: где,, и — количество зубьев шестерен от входного вала до соответственно; ,, и являются характеристическими параметрами трех планетарных передач. (2) Отклонение частоты вращения двигателя (абсолютное значение) должно быть больше минимального установленного значения. Во избежание повторения переключения необходимо установить минимальное отклонение частоты вращения двигателя. Только тогда, когда отклонение частоты вращения двигателя превышает допустимое, допускается переключение диапазона. (3) Условие переключения на более высокую передачу должно быть выполнено.В зависимости от дорожной обстановки водитель выбирает больший диапазон с помощью переключателя диапазонов, чтобы ограничить скорость автомобиля. Только тогда, когда переключателем диапазона разрешено переключение на более высокую передачу, будет выполнено переключение на более высокий диапазон.

Подводя итог, условия переключения с диапазона H на диапазон HM равны

Условия переключения с диапазона HM на диапазон находятся где установленное значение переключателя диапазонов. Если, выходная скорость HMT равна 0; если, HMT может работать только в диапазоне; и когда HMT может работать в диапазоне HM.- минимальное отклонение частоты вращения двигателя.

6. Стратегии переключения диапазона

В процессе переключения диапазона тормоз текущего диапазона отпускается, и включается тормоз целевого диапазона. Последовательность переключения тормоза определяется логикой сдвига диапазона, а время начала сдвига диапазона определяется условиями сдвига диапазона.

Направление вращения двигателя постоянно во время сдвига диапазона. Но изменение направления крутящего момента двигателя приводит к замене контуров высокого и низкого давления.Между тем, поток мощности в гидравлической системе меняется на противоположный. Скорость двигателя колеблется из-за резкого изменения давления и объемного КПД гидроагрегата. При этом резко меняются скоростные характеристики HMT, а также меняются силовые характеристики, что приводит к появлению шума и вибрации.

Именно стратегии переключения диапазона отвечают за идеальное включение и выключение тормозов, чтобы уменьшить время переключения и ударные нагрузки, а также минимизировать колебания входной и выходной скорости [10].Стратегии сдвига диапазона относятся к параметрам управления и их управляющим сигналам, включая изменение, время начала и время остановки. Стратегии смены диапазона в этой работе включают следующее: (1) Время перекрытия между двумя тормозами. относится ко времени начала включения встречного тормоза и относится ко времени начала отпускания выходящего тормоза. Время перекрытия между тормозами равно (2) Масляный буфер во время отпускания тормоза. На него влияют время начала, время окончания, максимальная ширина импульса и изменение ширины импульса сигнала пропорционального предохранительного клапана.(3) Регулировка рабочего объема насоса. Он определяется временем начала, временем окончания и изменением тока смещения.

Указанные выше время начала и время окончания являются приращениями времени относительно времени начала сдвига диапазона.

Время и изменение управляющих переменных стратегий переключения диапазонов должны определяться посредством ряда моделирования и экспериментов и связаны со следующими факторами: (1) Схема механической трансмиссии. Из-за совпадения зубцов в конструкции механической трансмиссии фактическое передаточное число каждого диапазона не может быть равным идеальному передаточному отношению HMT, которое тесно связано с изменением тока смещения.(2) Характеристики отклика и объемный КПД замкнутого гидравлического контура. Изменение тока смещения может быть достигнуто только при сдвиге диапазона и может вызвать удар, если его синхронизация неверна. То есть ток смещения может изменяться после выключения отходящего тормоза. Его время начала больше нуля, а время окончания связано с характеристиками отклика замкнутого гидравлического контура. На изменение тока смещения влияет объемный КПД замкнутого гидравлического контура.(3) Параметры тормоза. На время перекрытия влияют диаметр гидроцилиндра и ход выходящего и встречного тормозов. На процесс изменения ширины импульса и максимальную длительность импульса пропорционального предохранительного клапана влияют коэффициент крутящего момента фрикционного диска, жесткость и начальное смещение возвратной пружины в выходном тормозе. Диаметр и длина гидравлического контура управления тормозом также влияют на управляющие сигналы.

Хотя стратегии сдвига диапазона различаются для разных схем HMT, существует несколько универсальных правил, а именно: (1) В процессе переключения с диапазона H на диапазон HM изменение тока смещения является отрицательным, в то время как в процессе переключения с диапазона HM на более низкую передачу Диапазон H, положительный.(2),, и определяются временем запаздывания механизма управления гидронасосом переменной производительности и временем заполнения тормоза маслом. Если, то. Если, то и. Если, то и; немного меньше, чем. (3) Минимальное давление масла амортизатора давления масла должно быть больше минимального давления масла для перемещения поршня тормоза.

Согласно результатам моделирования, стратегии сдвига диапазона из диапазона в диапазон HM следующие:,, и; мА; , как показано на рисунке 3. Управляющие сигналы от диапазона HM к диапазону такие же, как при повышении скорости по значению и времени, за исключением мА.

7. Моделирование стратегий управления

В соответствии со стратегиями управления модель контроллера строится в Matlab Simulink (рисунок 4) и моделируется с моделью транспортного средства, оснащенного двухдиапазонным HMT. Модель автомобиля построена на MSC Easy5 [16]. Результаты показаны на рисунке 5.

Когда коэффициент сопротивления качению равен 0,02, открытие дроссельной заслонки показано на рисунке 5 (a). Управляющие сигналы и скорости показаны на рисунках 5 (b), 5 (c) и 5 ​​(d).

Перед открытием дроссельной заслонки двигателя (раньше) тормоз включается, а другой отключается. Двигатель находится в режиме холостого хода, HMT находится в нейтральном диапазоне, а автомобиль припаркован. При открытии дроссельной заслонки () сигнал управления начинает усиливаться, HMT переходит на диапазон, и автомобиль трогается с места.

В момент, условия сдвига диапазона HMT удовлетворяются от диапазона к диапазону HM, и контроллер начинает запускать стратегии сдвига диапазона (показанные на рисунке 3). Во время переключения диапазона () сигнал торможения уменьшается, а сигнал торможения постепенно увеличивается.Ток смещения уменьшается на 14 мА (), а частота вращения двигателя слегка колеблется. После сдвига диапазона HMT переходит в диапазон HM. При уменьшении рабочего объема гидронасоса автомобиль ускоряется в отрицательной половине диапазона HM. Во время HMT проходит нулевую точку в положительную половину диапазона HM, в которой смещение равно нулю. В положительной половине диапазона HM, когда рабочий объем гидравлического насоса увеличивается в обратном направлении, автомобиль ускоряется.

При уменьшении дроссельной заслонки и уменьшении целевой скорости двигателя ток смещения увеличивается в обратном направлении до тех пор, пока фактическая частота вращения двигателя не станет ниже ее целевой скорости.В момент времени скорость автомобиля начинает снижаться. В момент, когда дроссельная заслонка двигателя закрывается, целевая частота вращения двигателя изменяется, и ток смещения сильно изменяется. В момент, HMT возвращается к положительной половине диапазона HM, и автомобиль непрерывно замедляется. В момент, когда HMT входит в смещение диапазона от диапазона HM к диапазону H, управляющий сигнал тормоза постепенно уменьшается с увеличением управляющего сигнала торможения. Ток смещения увеличивается на 14 мА (), частота вращения двигателя также немного колеблется, и HMT переходит в диапазон H.В момент, HMT возвращается в нейтральный диапазон.

На Рисунке 5 управляющий ток гидравлического насоса не колеблется в пределах диапазона. Повторяющегося сдвига нет. Двигатель падает до холостого хода после того, как HMT возвращается в нейтральное положение.

Идеальная и фактическая частота вращения двигателя показаны на Рисунке 5 (c). Запуск ракеты-носителя занимает 1,2 с (от 5 до 6,2 с). После запуска транспортного средства, очевидно, больше, чем. От s, поскольку нагрузка на двигатель больше, быстро падает до немного выше.После этого держится около, а максимальная разница составляет 44 об / мин (за исключением нулевых точек гидронасоса и переключения диапазонов). падает до менее чем после закрытия дроссельной заслонки. быстро снижается до. Из-за инерции автомобиля фактическая частота вращения двигателя сохраняется в течение некоторого времени (около 10,1 с) с регулировкой HMT. Когда скорость автомобиля приблизительно равна нулю, двигатель быстро переходит на холостой ход.

Скорость автомобиля показана на Рисунке 5 (d). При трогании с места, разгоне, замедлении и остановке автомобиля колебания скорости не происходят ни при смене диапазона, ни в нулевых точках.

8. Аппаратное обеспечение в моделировании контура

HILS HMT — это метод тестирования, основанный на системе компьютерного моделирования. В тесте HILS объект HMT заменяет модель HMT в схеме моделирования. И он напрямую управляется контроллером через устройства ввода / вывода и схему интерфейса.

Благодаря тому, что объект HMT подключен к схеме моделирования, этот тест может дополнительно подтвердить надежность результатов моделирования. Этот метод позволяет проверить правильность стратегии управления на основе компьютерного моделирования HMT и точно настроить параметры управления.Он также может проверить правильность имитационной модели HMT. Это особенно эффективно для использования модели серого ящика для описания HMT, которую трудно описать математической моделью.

На основе испытательного стенда динамического моделирования мощностью 330 кВт исходные объекты нагрузки приводят в движение и нагружают HMT в соответствии с динамическими характеристиками двигателя и транспортного средства посредством модели вождения в реальном времени. В этой системе HMT является материальным объектом, а все остальные части являются моделями или управляются моделями.Система HILS показана на рисунке 6. И некоторые объекты теста HILS показаны на рисунке 7.

Программное обеспечение HILS HMT состоит из модели контроллера HMT, модели двигателя, моделей транспортных средств в реальном времени, и целевые окна в реальном времени. Под управлением модели двигателя в реальном времени компонент нагрузки 2 испытательного стенда динамического моделирования, который работает в соответствии с характеристиками двигателя, обеспечивает питание HMT. Под управлением модели транспортного средства в реальном времени компонент нагрузки 1 загружает HMT в соответствии с характеристиками движения транспортного средства.Модель контроллера осуществляет управление HMT в реальном времени в соответствии со стратегиями управления. HMT регулирует передаточное число в соответствии с изменением условий работы автомобиля, что позволяет двигателю работать примерно с оптимальной скоростью (наилучшая экономия топлива или лучшая производительность).

Входными данными модели двигателя в реальном времени является крутящий момент нагрузки, а выходными данными — частота вращения двигателя. На испытательном стенде динамического моделирования компонент нагрузки 2, моделирующий двигатель, находится под управлением режима постоянной скорости.Детектор скорости и крутящего момента 2 передает крутящий момент нагрузки обратно на компьютер моделирования. Результат расчета модели двигателя в реальном времени передается в компонент нагрузки 2.

Модель двигателя в реальном времени может быть описана следующим образом: где — инерция смоделированного двигателя, — статический выходной крутящий момент смоделированного двигателя, — крутящий момент нагрузки по обратной связи. датчика крутящего момента, является выходной скоростью компонента нагрузки 2, является управляющим напряжением контроллера компонента нагрузки 2, и является коэффициентом линейного преобразования управляющего напряжения компонента нагрузки 2.

В компьютерной имитационной модели входными и выходными данными модели транспортного средства являются выходная скорость и крутящий момент нагрузки HMT, соответственно. На испытательном стенде динамического моделирования компонент нагрузки 1, моделирующий транспортное средство, находится под управлением режима постоянного крутящего момента. Чтобы обеспечить соответствие входных и выходных данных расчетам в имитационной модели, необходимо ввести «виртуальную ось» в модель транспортного средства в реальном времени.

Выходной крутящий момент модели транспортного средства в реальном времени: где — жесткость на кручение виртуальной оси, — это демпфирование виртуальной оси, — это выходной крутящий момент модели транспортного средства в реальном времени, — это сигнал скорости обратной связи датчика скорости, — угловая скорость эквивалентной инерции транспортного средства, — управляющее напряжение контроллера компонента нагрузки 1, и — коэффициент линейного преобразования управляющего напряжения компонента нагрузки 1.

Под нагрузкой компонент 1, работающий без нагрузки в ручном режиме управления, результаты теста переключения диапазона HMT показаны на рисунке 8. Рисунки показывают, что процесс переключения диапазона плавный и колебаний скорости не происходит. Это показывает, что стратегия управления сдвигом диапазона, определяемым скоростью двигателя, является разумной. Когда нагрузка увеличивается, выходная скорость явно колеблется в процессе сдвига диапазона. В нем говорится, что стратегии управления сдвигом диапазона необходимы.

Когда компоненты нагрузки 1 и 2 управляются автоматически, кривая дроссельной заслонки двигателя показана на рисунке 9 (a), а отклики HMT показаны на рисунке 9 (b).Основные показатели эффективности показаны на рисунках 9 (c) и 9 (d). Как показано на рисунке 9, при изменении дроссельной заслонки двигателя передаточное отношение HMT изменяется под управлением модели контроллера. На стадии стабилизации дроссельной заслонки частота вращения двигателя регулируется до близкой к оптимальной, а правила ее изменения соответствуют результатам моделирования. Благодаря регулировке характеристик двигателя и инерции автомобиля двигатель может работать на максимальной скорости в течение длительного времени.

9. Выводы

(1) Предлагается интегрированная стратегия управления HMT.Получен алгоритм стратегии асимметричного насыщенного инкрементального ПИД-регулирования скорости в условиях диапазона и сдвига диапазона. В этой статье представлена ​​логика переключения диапазонов и стратегии управления переключением диапазонов. (2) Модель контроллера построена в Matlab Simulink и смоделирована с моделью транспортного средства, оснащенного двухдиапазонным HMT. Результаты моделирования показывают, что под управлением предложенных стратегий двигатель работает со скоростью, близкой к идеальной, и транспортное средство соответствует требованиям вождения с изменением дроссельной заслонки.(3) Выполняется HILS-тест HMT. Результаты испытаний показывают, что процесс переключения диапазона плавный и колебаний скорости не происходит. На стадии стабилизации дроссельной заслонки частота вращения двигателя регулируется до близкой к оптимальной скорости, а правила ее изменения соответствуют результатам моделирования. (4) Результаты демонстрируют, что модель HMT верна, а стратегия управления разумна. Система HILS работает надежно и соответствует требованиям исследования динамических характеристик HMT.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Эта работа поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (грант № 51175449) и Программой научных исследований высшего образования провинции Хэбэй (грант № Z2015081).

HYT h2 Гидромеханические часы

Позвольте мне официально представить вам жидкостный хронометраж. Я недавно дразнил часы HYT h2 здесь, демонстрируя движение и видео-тизер (там тоже больше изображений). Теперь я могу показать вам часы полностью и обсудить все, что это такое.Короче говоря, бренд HYT (Hydro Mechanical Horologist) будет заниматься производством часов с жидкостью. Дебютная модель получила название h2.

Генеральный директор

HYT Винсент Перриар назвал первые «новые» часы Concord C1, когда он был там генеральным директором несколько лет назад. Здесь есть много общего с точки зрения модернистской концептуализации и представления концепции. Хотя h2 — это что-то совершенно новое. В часах используется заполненная жидкостью камера для отображения часов с помощью люминесцентной зеленой слизи в круглой трубке.Два сильфона используются для выталкивания и вытягивания жидкости, чтобы показать время на шкале. Эти сильфоны приводятся в действие движением. Минуты отображаются в центре циферблата на специальном циферблате, а слева от него находится вспомогательная секундная стрелка в стиле водяной турбины. Справа — индикатор запаса хода механического механизма.

Ничего подобного раньше не делали. HYT утверждает, что только на эти часы есть семь заявленных патентов. Для создания механизма бренд работал с рядом консультантов.У них такие причудливые имена, как Preciflex и Chronode, и они входят в элитную группу швейцарских инженеров-часовых инженеров, способных воплотить подобные вещи в жизнь. Это, наверное, одни из самых интересных часов для просмотра во время корректировки времени.

Поршни в движении перемещают сильфон. Когда один расширяется, другой сжимается, что перемещает жидкость. Зеленый цвет происходит от «флуоресцеина», который, я рискну сказать, небезопасен для употребления. Согласно HYT, часы спроектированы с максимальной защитой от ударов, чтобы гарантировать безопасность систем и возможность носить часы как обычно.

HYT h2 — довольно большие часы. Носите это, и вас обязательно заметят. Особенно по TSA во время поездки в аэропорт. Этот механонавт на вашем запястье будет очарован всем, кроме элитной группы любителей часов со всего мира.

Часы h2 будут доступны в трех вариантах корпуса: титан, титан с черным покрытием DLC и красное золото 18 карат. Корпус будет шириной 48,8 мм и довольно массивной толщиной 17,9 мм. На самом деле это мало, учитывая, что в нем есть сильфон.По дизайну корпус мне очень напоминает Clerc Hydroscaph. Это ни в коем случае не клон 1: 1, но если вы сравните их, вы увидите очевидное влияние дизайна. Затем есть заводная головка с резиновым покрытием и протектор заводной головки. Он очень похож на макет заводной головки и защиты заводной головки на часах Bremont Supermarine. Ничего плохого в этом нет, просто интересно посмотреть, где команда HYT собрала влияние, чтобы сделать это в остальном очень уникальное творение.

Механизм имеет запас хода 65 часов и виден через заднюю часть часов.Я думаю, что это выглядит очень красиво, а функции приемлемы, учитывая сложность жидкостной системы, а также цену часов. Это будут классные часы, с которыми можно потренироваться на выставке Baselworld 2012. Цена на удивление не была такой уж сумасшедшей. HYT h2 из титана будет стоить $ 45 000 . Пока нет информации о цене из 18-каратного красного золота.

Технические данные HYT:

Механизм: с ручным заводом, эксклюзивный калибр HYT, 28 800 полуколебаний в час, 4 Гц, 35 драгоценных камней, мосты с ручным фаской и украшенные Côtes de Genève, родиевые сильфоны, запас хода 65 часов

Функции ретроградной жидкости часы, минуты, секунды

Корпус: титан; диаметр: 48.8 мм, толщина: 17,9 мм матовая, абразивоструйная обработка и матовая обработка

Резиновая заводная головка с винтовой фиксацией

защитная коронка из титана

проушины с винтовой фиксацией

металлический купол в 06:00

выпуклое сапфировое стекло с антибликовым покрытием внутри

завинчивающаяся задняя крышка из сапфирового стекла

Циферблат: бесструктурный опаловый серебристый

жидкие часы, люминесцентные стрелки и регулятор часовых меток на 12:00

малое секундное колесо в 09:30

индикатор запаса хода в 02:30

Ремешок: канва с кожаной подкладкой ручной работы, пряжка

Другие версии: титановый корпус с черным DLC-покрытием, черный счетчик

5N Корпус из розового золота 18 карат, счетчик черного цвета

(PDF) Автоматизация проектирования сложных гидромеханических передач

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[18] E.Якобсон, Дж. Райт и Т. Кохмашер. «Гидромеханические передачи

с разделением мощности (HMT) — передовая технология для решения конфликта

: уровень 4 по сравнению с производительностью машины». В: 52-я Национальная конференция

по гидравлической энергии, NCFP. Лас-Вегас, Невада, США,

2011, стр. 125–134.

[19] Х. Л. Бенфорд и М. Б. Лейзинг. «Аналогия с рычагом: новый инструмент

в анализе передачи». В: SAE Technical Paper 810102

(1981).

[20] А.Хедман. «Бесступенчатая трансмиссия с разделением мощности при почти нулевых выходных скоростях

». В: Восьмой Всемирный конгресс по теории машин и механизмов. Прага. Чехословакия, 1991,

, с. 561–564.

[21] K. L. Cheong et al. «Сравнение между входом и выходом —

помещает связанные конфигурации с разделением мощности в гибридных транспортных средствах». В:

International Fluid Power Exhibition (IFPE). Лас-Вегас, Невада,

США, 2011 г., стр. 243–252.

[22] К. Л. Чеонг, П. Ю. Ли и Т. Р. Чейз. «Оптимальная конструкция трансмиссии

с разделением мощности для гидравлических гибридных пассажирских автомобилей —

cles». В: Американская конференция по контролю. Сан-Франциско, Калифорния, США,

2011, стр. 3295–3300.

[23] П. Матссон. «Бесступенчатая коробка передач с разделением мощности

с несколькими режимами». Кандидатская диссертация. Технический университет Чалмерса —

, нология, Швеция, 1996. isbn: 91-7197-356-7.

[24] С. Ринк.«Hydraulische Antriebssysteme fuer Radlader Grosser

Leistung». В: O + P Ölhydraulik und Pneumatik 3 (1995), стр. 158–

167.

[25] Liebherr-International Deutschland GmbH. Колесные погрузчики. Web-

сайт. 2013. URL: http: //www.liebherr.com/EM/en-GB/region- (

europe) /products_em.wfw/id-587-0/.

[26] Т. Кохмашер, Х. Яне и Х. Дейтерс. «Сравнение представленных концепций гидротехнической приводной линии Se-

для пересечений O-шоссе Ma-

».В: 5-я Международная конференция по гидроэнергетике (IFK2006).

Ахен, Германия, 2006 г., стр. 45–56.

[27] Х. Айцетмюллер. «Steyr S-Matic — будущее с постоянными вариантами трансмиссии

для всех внедорожников». В: 13-я Международная конференция ISTVS

. Мюнхен, Германия, 1999.

67

Чехословакия: Гидромеханическая машина — British Pathé

239173

VLVA2NI76QO6FOHCOMUC914R8HBFY-CZECHOSLOVAKIA-THE-HYDRO-MECHANICAL-MACHINE

• Краткое описание

  На Ступавском цементном заводе испытывается новый прототип машины, сконструированной инженером Путтерликом для гидромеханической выемки глины.

• Описание

  
  Нет доступных фрагментов

  Инициалы

  Авторские права на сценарий принадлежат Reuters Limited. Все права защищены.

  Справочная информация: На Ступавском цементном заводе испытывают новый прототип машины, сконструированной инженером Путтерликом для гидромеханической выемки глины. Из двух подвижных съемников фонтанирует вода под давлением двадцати атмосфер и измельчает также твердую глину.Для небольшого количества воды, используемой таким образом для выкапывания, это очень благоприятно. Измельченная глина, являющаяся добавкой для производства цемента. Их всасывает насос и по трубам забирает прямо в помещение.

• Теги

• Данные

  Идентификатор пленки:

  VLVA2NI76QO6FOHCOMUC914R8HBFY

  Медиа URN:

  VLVA2NI76QO6FOHCOMUC914R8HBFY

  Группа:

  Reuters — Источник подлежит проверке

  Архив:

  Reuters

  Дата выпуска:

  01.01.1957

  Звук:

  Неизвестно

  Формат HD:

  MXF

  Наличие:

  Черно-белый

  Продолжительность:

  00: 00: 33: 00

  Время входа / выхода:

  /

  Канистра:

  НЕТ

Что такое гидромеханическое разделение?

Знаете ли вы, что термин «гидромеханический» или «гидромеханический», если хотите, не является уникальным для перехватчиков смазки? Например, гидромеханические трансмиссии — это тип трансмиссии, используемый во множестве различных типов транспортных средств, от небольших пассажирских гибридов до очень большой строительной техники.

Я решил найти определение «гидромеханика», существительное, означающее «гидродинамика», а существительное означает «раздел гидродинамики, который имеет дело с жидкостями, включая гидростатику и гидрокинетику». Гидромеханика и гидродинамика — взаимозаменяемые термины, которые по сути означают одно и то же. Гидромеханический — это прилагательная форма термина «гидромеханика», которая была бы такой же, как и термин «гидродинамический», если бы такой термин существовал, чего, по-видимому, нет.Словарное определение гидромеханики звучит так: «относится к разделу механики, который имеет дело с равновесием и движением жидкостей и твердых тел, погруженных в них».

Термин «гидромеханический перехватчик консистентной смазки» получил другое определение в Единых санитарных правилах (UPC) издания 2006 года, когда он впервые был введен в промышленность. Вот определение на случай, если вы его не запомнили: «Сантехническое оборудование или устройство, которое устанавливается в канализационной системе для перехвата ненефтяных жиров, масел и жиров (FOG) из сброса сточных вод и идентифицируется по скорости потока, и эффективность разделения и удерживания.Конструкция включает в себя воздухововлечение, гидромеханическое разделение, внутренние перегородки или барьеры в комбинации или по отдельности … «

Итак, согласно UPC, гидромеханический перехватчик смазки включает в себя» гидромеханическое разделение «. И, исходя из определений гидромеханики, гидродинамика и гидромеханика, мы можем с уверенностью заключить, что она каким-то образом имеет дело с равновесием и движением жидкостей и твердых тел, погруженных в них. Помогает ли это? надеюсь нет.В лучшем случае и термин «гидромеханический перехватчик смазки», и фраза «гидромеханическое разделение» всего лишь пытаются отличить пассивные перехватчики смазки, которые проходят испытания и рассчитаны на рабочие характеристики, от тех, которые не проходят испытания, например, гравитационные перехватчики смазки.

Термин «гидромеханический перехватчик смазки» не описывает, как на самом деле работает какой-либо конкретный перехватчик смазки, не больше, чем термин «гидромеханическая трансмиссия» описывает, как на самом деле работает конкретная трансмиссия.Оба термина полезны для различения различных технологий, но ни один из них не является чем-то большим.

Хотя все маслоуловители работают по принципу гравитационно-дифференциального разделения, не все они выполняют свою работу одинаково. Различение между различными конструкциями или технологиями полезно в правилах сантехники, а также в программах предварительной обработки. Однако я думаю, что важнее оставить конструкцию и работу того или иного конкретного устройства на усмотрение производителя. Вместо этого правила сантехники и программы предварительной обработки должны быть сосредоточены на утверждении устройств на основе тестирования и оценки производительности в соответствии с национальными стандартами.

Нам не нужно зацикливаться на используемых терминах, когда у нас есть стандарты, на которые можно положиться, чтобы гарантировать, что любое одобренное устройство будет протестировано и оценено по производительности. Это лучший способ обеспечить правильное применение любого типа перехватчика смазки, независимо от того, как он выполняет свою работу.

Гидромеханические часы: внутри нового HYT h2 | WatchTime

Одними из самых обсуждаемых моделей часов на часовой ярмарке Baselworld 2012 были HYT h2, часы необычного вида, которые показывают время с помощью двух жидкостей — одной зеленой и одной прозрачной, — которые текут через крошечную трубку вдоль периферийного устройства. шкала часов.Технический редактор WatchTime Майк Дишер исследует технологию, лежащую в основе часов и их механизм, и мы предоставляем изображения обоев, цены и информативное видео.

Водяные часы были первыми сложными системами для измерения времени. Спустя тысячелетие после их изобретения Конфуций сказал, что время течет, как вода в реке. Метафора, сравнивающая текущую воду с течением времени, глубоко укоренилась в нас. Люсьен Вуйламоз осознал это и в 2002 году предложил перенести водяные часы в 21 век и носить их на запястье.Многие идеи легче сказать, чем реализовать, и это оказалось одной из них.

В течение следующих нескольких лет концепция превратилась в систему, в которой небольшой гибкий резервуар или сильфон был прикреплен к каждому концу тонкой прозрачной круглой трубки, которая могла бы поместиться внутри корпуса часов. Сильфон и трубка будут содержать две разные жидкости — одну цветную, другую прозрачную. Там, где жидкости встречаются, будет видна линия или мениск. Когда один сильфон сжимается, мениск будет двигаться, как жидкость, проталкиваемая через иглу поршнем шприца.Поместите часовую или минутную шкалу рядом с круглой трубкой, и движущийся мениск сможет отмечать ход времени. Это основная концепция HYT h2.

Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео HYT h2!

При наличии концепции Вуйламозу потребовался рабочий прототип и патентная защита. Он обратился к давнему другу и серийному предпринимателю Патрику Бердозу, который инвестировал в проект и сыграл важную роль в его успехе. В течение следующего года на свет появилась компания HYT и рабочий прототип.(Название компании может произноситься как «хит» или как три буквы «HYT». На вопрос, что означают инициалы, нам ответили «гидротехника» или «гидротехника». Часы могут быть готовы, но тонкости маркетинговых усилий все еще решаются.)

В 2010 году Винсент Перриар присоединился к HYT в качестве генерального директора. Перриар не привыкать к экстремальному часовому делу. Он был президентом Concord, когда бренд разработал C1 Quantum Gravity, огромные авангардные часы, получившие известность в часовых кругах благодаря своим необычным технологическим характеристикам.

Чтобы вести проект от прототипа до готовых к производству часов, HYT наняла Бруно Мутарлье, бывшего промышленного директора Audemars Piguet. Разработкой механизма занималась компания Chronode — специалисты по проектированию и конструированию сложных механических хронометров. Его задача заключалась в создании традиционного механического механизма для выполнения нетрадиционной задачи проталкивания жидкости через трубку.

Неудивительно, что для реализации проекта потребовалось решить несколько технических задач.Это также привело к появлению новой терминологии. Во время нашего интервью всплыли такие фразы, как «гидромеханическое часовое дело» и «плавно-механическое движение». Скорее всего, вы не найдете этих терминов в Словаре Бернера. (Прокрутите вниз, чтобы увидеть компьютерные эскизы технологии HYT.)

Движение сильфона проталкивает зеленую жидкость через трубку.

Жидкость следует по часовой шкале по периферии циферблата.

Мениск цветной жидкости указывает час.

Трубка расположена чуть ниже кристалла для хорошей видимости.

Компании пришлось перенять технологии и методы сборки из аэрокосмической, химической и медицинской промышленности. Например, две жидкости не могут смешиваться или изменять консистенцию, а также не могут вытекать или испаряться. Preciflex, дочерняя компания HYT, работала над жидкостной операцией при поддержке Helbling Technik из мира медицинских инструментов. Прозрачные и зеленые жидкости на самом деле являются маслом, водой и некоторыми дополнительными химическими веществами, которые HYT не раскрывает.Хотя ярко-зеленая жидкость обладает флуоресцентным качеством, она не светится в темноте… пока. HYT работает над этим. Если зеленая жидкость не ваша чашка чая, так сказать, не волнуйтесь — другие цвета станут доступны в будущем.