На сегодняшний день существует целый ряд разновидностей коробок передач - и речь не только об автоматических коробках - даже такие простые по конструкции "ручки" сегодня имеют различные подвиды и надстройки. Но прежде, чем мы перейдём реку знания об этом вброд, давайте чётко поймём, что такое коробка передач и для чего она нужна!
Как работает КПП?
Коробка передач в автомобиле (или на любом другом механическим транспортном средстве) - это рычажная (с точки зрения физики) пошаговая система, которая буквально передаёт энергию от колёсам - то есть та сила, которую вырабатывает двигатель, чтобы привести в движение колёса, сначала проходит через специальную систему, называемую коробкой переключения передач (или распространённой аббревиатурой - КПП). Образно и часто физически коробка передач находится между двигателем и ведущими колёсами - это своего рода посредник в процессе, который заставляет автомобиль двигаться, и это простая в случае механической КПП или вариатора (об этом ниже) и сложная практически во всех остальных случаях часть машины... Как правило.
Для объяснения логики работы КПП давайте вспомним физику школьной программы - рычажную систему. Помните, преподаватель, скорее всего, приводил в пример строительство знаменитых египетских Пирамид, когда строители должны были поднимать на огромную высоту тяжёлые камни. Или Вы вспомните систему рычагов из знаменитой фразы её первооткрывателя - Архимеда: "Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!". Суть её заключалась в том, что, к примеру, если Вы возьмёте длинную палку (это и будет рычаг), поставите её посередине на точку опоры, с одной стороны подвесите груз, а за другой возьмётесь руками, чтобы опустить его и тем самым поднять другой конец с грузом, то чем дальше от Вас будет находиться точка опоры, тем легче Вам будет поднять груз (меньше усилий прилагать для приведения в движение рычага), но тем большее расстояние пройдёт Ваша рука вместе с концом палки, за которую она держится. И наоборот - чем ближе Вы переместите точку опоры, тем больше силы Вам придётся приложить, чтобы передвинуть Ваш конец палки, но тем больше Вы переместите груз (и на бóльшую высоту, между прочим).
На самом деле рычажная система применяется вокруг нас практически везде - даже внутри нас - наши челюсти, ряд изгибов тела - всё это работает на системе рычагов. В быту в качестве примеров можно привести плоскогубцы, тачка для перевозки сыпучих материалов, классические открывалки бутылок - даже ножницы. Ну и, конечно же, коробка передач в нашем автомобиле.
Но возможно, принцип работы рычажной системы в коробке передач автомобиля проще всего будет понять на примере велосипеда, сравнивая две разновидности из них: классический советский односкоростной велосипед и современный горный хардтэйл с возможностью переключения скоростей. В односкоростном велосипеде у Вас всегда будет одинаковое соотношение частоты оборотов педалей и частоты оборотов ведущего (заднего) колеса, а это значит, что у Вас, к примеру, попросту не хватит сил, чтобы забраться в достаточно крутую горку , потому что Вы не сможете давить с такой силой на педали. С другой стороны, на высокой скорости, возможно, Вы бы смогли разогнать этот "чугунный" велосипед ещё быстрее, но Вы не сможете так быстро двигать ногами, хотя силы Вам вполне бы хватало.
А вот велосипед с возможностью переключения скоростей решает вышеописанные задачи: в нём используется та же система рычагов, но только не привычная нам, описанная выше - роль рычагов здесь играют звёздочки: ведущие и ведомые, которых на скоростном велосипеде целый набор - как правило, несколько (2-3) ведущих разных размеров, и ведомых (от 6 до 10) - также разных размеров. И вот, перебирая различные ведущие и ведомые звёздочки, перекидывая цепь, мы меняем передачи и, соответственно, требуемую для раскрутки колеса силу и скорость его вращения.
Так, если мы выберем самую маленькую ведущую звёздочку и самую большую ведомую, то мы получим самую низкую передачу и самое маленькое передаточное число (об этом ниже), когда нам потребуется много раз провернуть педали, чтобы колёса сделали хотя бы один оборот - проще говоря, активно крутя педали, мы будем ехать всё равно очень медленно, но зато сможем забраться таким образом в самую крутую горку. А вот если мы сделаем наоборот - выберем самую высокую передачу, то цепь будет накинута на самую большую ведущую звезду (где находятся педали) и самую маленькую ведомую и, таким образом, нам потребуется сделать всего 1 оборот педалей, чтобы колёса провернулись несколько раз и наш велосипед поехал, соответственно, очень быстро.
Собственно, коробки передач в автомобиле работают таким же образом, только не существует в автомобиле коробки, которая работала бы прямо вот так в точности как в велосипеде - имея набор звёздочек и цепь, соединяющую их. А ещё у авто, как правило, гораздо меньшее число возможных передач - обычно от 4 до 8 - чем старее коробка, тем меньше там, как правило, передач, а чем он новее, тем их больше; кроме того, чем быстрее должен ехать авто, тем там больше передач - речь здесь о легковых автомобилях. А вот в грузовых может быть и 10 и даже больше передач. А бывают и вовсе коробки без чёткого набора передач - точнее, их число у автомобиля бесконечно - речь идёт о вариаторе.
Итак, какие бывают типы коробок передач и чем они отличаются друг от друга? Давайте начнём с основных и (пока) самых распространённых вариантов коробок в современном автомобиле.
Механическая коробка передач
Также известная как "ручка" или "механика", как было отмечено выше. Этот тип требует от водителя больше всего телодвижений во время ускорения или замедления автомобиля, Вам нужно постоянно давить на педаль сцепления, а затем переключать передачи вручную с помощью рычага переключения в центральной части салона автомобиля под панелью. Большинство современных автомобилей с механической коробкой передач имеют пять-шесть скоростей, не считая задней передачи. Это самый старый и самый простой тип коробок - в первые годы зарождения автомобилей, все машины оснащались механической коробкой передач.
В целом, устройство МКПП достаточно простое, эффективное и позволяет водителю иметь прямой контроль над автомобилем, за что механику любит отдельная категория водителей, которая любит всегда контролировать динамику машины. С другой стороны, механическая коробка всегда требует работы одной руки, особенно, в условиях города. Она также требует некоторого мастерства и немного практики, чтобы умело владеть механической коробкой передач и особенно правильно плавно отпускать педаль сцепления.
Вместо звёздочек роль рычагов в МКПП выполняют шестерни разных размеров, а вместо цепи эти шестерни напрямую зубьями на краях соприкасаются друг с другом. Рычагом переключения коробки мы попросту перекидываем шестерни друг на друга, меняя размеры работающих вместе ведущей и ведомой шестерни. На рисунке ниже Вы можете увидеть примерную схему работы 7-ступенчатой механической коробки передач.
При этом, во время переключения нам необходимы две очень важные вещи, которые являются непременными спутниками любой современной МКПП: сцепления, потому что во время переключения работающий двигатель должен быть отсоединён от коробки, и синхронизатора, потому что двигающиеся на высокой скорости шестерни не всегда возможно соединить так, чтобы пазы их зубьев совпали.
Автоматическая коробка передач
Типичная автоматическая коробка передач
В прошлом большинство автоматических коробок передач имело три передачи (плюс задний ход), и, если в Вашем авто было четыре передачи, то у Вас был реальный спортивный автомобиль или роскошный седан. Сегодня и 4-хступенчатые автоматы - редкость, на современных машинах автоматические коробки передач имеют до восьми передач а по расходу топлива и динамике не уступают их более простым собратьям.
Все автоматы должны иметь специальные микрочипы (называемые в народе "мозги", которые являются частью бортового компьютера авто и будут контролировать порядок переключения на определённых оборотах и даже в зависимости от стиля вождения оседлавшего автомобиль человека.
Вот два основных типа коробок передач, которые сегодня встречаются в подавляющем большинстве автомобилей. Теперь давайте рассмотрим менее распространённые виды КПП - некоторые из них набирают популярность, другие - напротив, теряют её.
Роботизированная коробка передач (робот, типтроник)
Так как компьютеры с каждым днём всё глубже проникают в каждую систему в автомобиле, автоматической коробке передач были даны новые способности. Как мы уже упоминали ранее, современные автоматы теперь имеют до восьми передач, и время и условия, когда включать ту или иную передачу, выбирается компьютером, а человека в общем-то никто и не спрашивает, что для многих водителей является огромным минусом, особенно, в условиях спортивного и/или . В то же время во время спокойного расслабленного вождения по городу автомат наиболее предпочтителен. Для объединения лучшего из этих обоих миров, автопроизводители предоставили водителям возможность использовать в своём авто гибридный вариант КПП, который даёт возможность контролировать переключение передач вручную, используя для этого либо специальный селектор с двумя нефиксируемыми позициями рычага переключения: плюс и минус, каждая из которых отвечает за переключение передачи на одну выше или на одну ниже соответственно; либо с помощью "лепестков" на руле: справа и слева, каждая из которых отвечает за ту же функцию. Лепестки (или "вёсла") являются наиболее распространёнными в спортивных автомобилях, но и в обычных появляются всё чаще.
"Лепестки" ручного переключения передач и кнопочная система режимов коробки передач автомобиля Lotus Evora
Следует иметь в виду, что водители всегда были в состоянии контролировать автоматическую КПП в некоторой степени с помощью так называемых "пониженных" передач, но это в действительности не было полным контролем над переключением по двум причинам:
- Чаще всего пониженные передачи означали, что Вы можете ограничить переключение лишь первой или второй (реже - третьей) передачей - т.е. автомобиль просто не будет переключаться на передачу выше выбранной. Но, к примеру, не переключаться ниже пятой передачи заставить "чистый" автомат Вы не сможете.
- Даже если Вы поставите рычаг АКПП в режим "L" - не переключаться выше первой передачи, автомат всё же переключится, если обороты машины поднимутся слишком высоко (например, если автомобиль съезжает с крутой горки - для чего, собственно, и нужны пониженные передачи в автомате), чтобы не повредить коробку.
Классический автомат с пониженными передачами (слева) и робот с возможностью ручного переключения передач (справа)
Теперь в типтронике компьютер контролирует в значительной степени механическую коробку, избавляя водителя от необходимости постоянно выжимать сцепление, но в то же время водитель этот всегда сможет переключиться на полностью автоматический режим переключения.
Вариатор (CVT)
Если Вы когда-либо ездили на небольшом современном скутере, то Вы знакомы с вариатором или бесступенчатой коробкой передач. Это очень простое устройство, но оно хорошо работает практически при любых условиях (разве что несовместимо с достаточно мощными двигателями). По существу, вариатор состоит из двух шкивов, соединенных ремнём (прямо как на велосипеде из описания в начале статьи, но вместо шестерёнок - шкивы). Но это специальные шкивы, так как они могут изменить свой размер и, таким образом, изменить передаточное число в коробке автомобиля. В вариаторе нет определённого количества "шестерёнок", потому что он может выбирать точное соотношение размеров обоих шкивов между его самой низкой и самой высокой передаточными числами. Таким образом, можно легко "ползать" на автостоянке или динамично ехать по шоссе. Более на сайте сайт.
Анимация работы вариатора
Вождение автомобиля с вариатором очень похоже на вождения с автоматической КПП, кроме того, что Вы не почувствуете никаких переключений передач. Вместо этого двигатель просто набирает обороты плавно вверх и вниз. Вы надавливаете на педаль акселератора, и двигатель автомобиля набирает обороты до определённой величины, а затем просто остаётся работать на этих оборотах, в то время как машина едет всё быстрее и быстрее, так как два шкива в коробке передач изменяют свои размеры. Может занять некоторое время, чтобы привыкнуть к вариатору из-за несколько странного звука и принципа работы CVT. Некоторые автопроизводители даже предлагают вариаторы с подрулевыми переключателями, которые имитируют автоматическую или механическую коробку передач.
CVT с каждым годом набирает всё бóльшую популярность, появляясь на всё большем числе новых автомобилей. Преимуществом такой коробки является простота, а также высокая эффективность работы, если Вы предпочитаете спокойную размеренную езду. Но если Вы любите ездить быстро или хотите высокопроизводительную машину, то это вариант, к сожалению, Вам не подойдёт, так как очень быстро износится.
Казалось бы, что CVT будет идеальным и светлым будущим для большинства водителей, но тем не менее, заняло очень много времени, чтобы этой технологии созреть - особенно прочность ремня этой трансмиссии - есть большая разница между тем, какая нагрузка приходится на этот ремень в скутере , а какая в большом пассажирском автомобиле.
Кроме того, есть очень большой минус вариатора на сегодняшний день, который практически сводит на "нет" все его преимущества - он ломается... Ломается практически у всех - есть мнение, что такая коробка в среднем отъезжает пробег примерно в 100 тысяч километров, а потом её нужно менять, а стоит она нередко треть стоимости всего автомобиля.
Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)
Широко известная аббревиатурой DCT (благодаря компании Porsche) и некоторыми другими, и используемая в достаточно дорогих спортивных и гоночных автомобилях, коробка передача с двойным сцеплением является в сущности своего рода хай-тек коллажем из автоматической, механической коробок передач и компьютера.
Как следует из названия, система использует две муфты переключения передач. Коробка может быть использована в полностью автоматическом режиме, с помощью компьютера определяя время и условия переключения передач, или в качестве механики, с возможностью ручного переключения передач водителем с помощью всё тех же лепестков на руле или кнопок переключения передач. Кроме того, управление компьютером моментами переключения, как правило, также может быть скорректировано водителем так, чтобы переключать трансмиссию согласно Вашему личному стилю вождения.
Так выглядит коробка передач с двойным сцеплением
Передачи в DCT могут переключаться со скоростью молнии - как правило, за долю секунды - и делать это очень гладко, благодаря автоматизированному контролю, что делает его отличным вариантом для гоночных и высокопроизводительных машин. В то время как DCT обычно встречается в очень дорогих спортивных автомобилях, он может быть достаточно компактен - да настолько, что Honda также устанавливает его в качестве опции на несколько своих мотоциклов .
Односкоростная коробка передач
В отличие от своих шумных собратьев, имеют несколько иные требования к коробке передач и, как таковые, они имеют свои собственные типы передач или используют модифицированные версии традиционных коробок.
Односкоростная коробка передач устанавливалась на заре автомобильной и мотоциклетной эпох и по сути своей представляла собой прямое подключение двигателя к колёсам либо непосредственно, либо почти непосредственно (шестерни требовались просто для того чтобы число оборотов колёс было меньше числа оборотов двигателя). Сегодня, по прошествии почти полутора веков, односкоростная передача вернулась в автомобильную промышленность в отрасль электроавтомобилей. И дело здесь в самой природе электродвигателя - он, в отличие от бензиновых и дизельных, может работать практически в любом диапазоне оборотов, в том числе и на одном обороте в секунду, к примеру. Если Вы имели возможность оседлать Tesla Model S Вы, вероятно, поняли, что автомобиль может ускоряться молниеносно практически на любой скорости, и ему практически не нужно более одной передачи.
Тем не менее, ряд производителей электромобилей снабжают свои творения коробками передач.
Полуавтоматическая коробка передач
Полуавтоматическая коробка передач - это очень продвинутая система, которая использует старое-доброе сцепление для выполнения непосредственно переключения передач вместо гидротрансформатора в классическом автомате. В отличие от механической коробкой передач сцепление контролируется компьютером. Это не только делает переключение передач намного быстрее, чем в механической коробке передач, но также упрощает процесс вождения и фиксирует автомобиль, предотвращая его скат, когда автомобиль находится на стоянке. Также как и типтроник, полуавтоматическая коробка передач может быть переключена в полностью ручной режим переключения передач по желанию водителя. Два типа наиболее распространённых полуавтоматических трансмиссий - это уже описанная выше коробка передач с двойным сцеплением и электрогидравлическая коробка передач (секвентальная коробка передач ).
Коробка передач IVT
IVT по сути является специфическим типом CVT (вариатора), но отличается от последнего тем, что включает в себя не только бесконечное число соотношений передач, но и "бесконечно" максимальные передаточные числа. IVT относится к такому виду вариаторов, которые способны включать в себя "нулевой коэффициент" передаточных числе, где входной вал может вращаться вовсе без какого-либо вращения выходного вала (когда автомобиль стоит на месте, а его двигатель работает), оставаясь при этом замкнутым в передаче. Конечно, передаточное отношение в этом случае не является "бесконечным", но вместо этого оно "не определено".
Какие бывают типы коробок передач и чем они отличаются? Видео
Нередко выбор машины основывается на особенностях ее конструкции, которые непосредственно влияют на процесс эксплуатации. Неважно, что именно относится к таким характеристикам – правостороннее расположение руля или вид КПП, – в любом случае каждый покупатель подбирает тот вариант, который будет для него самым удобным. Что касается коробок передач, то споры автолюбителей ведутся вокруг удобности использования механической и автоматической КПП, которыми обустраивается все большее количество современных автомобилей. Так что же выбрать: автомат или механику? Давайте попробуем разобраться вместе.
Коробка передач и ее виды
Коробка передач любого транспортного средства изначально разрабатывалась с целью изменения частоты и крутящего момента ведущих колес машины в значительно больших пределах, чем это может обеспечить имеющийся силовой агрегат. Зачастую это касается двигателей внутреннего сгорания, характеризующихся недостаточной приспособляемостью. Кроме того, передаточная коробка обеспечивает возможность движения автомобиля задним ходом, его поворот и длительное разъединение мотора и трансмиссии при запуске силового агрегата или его работе на стоянках.
Все коробки передач разделяются на несколько видов. Исходя из принципа действия устройства, выделяют ступенчатые , бесступенчатые и комбинированные КПП , причем вид передаточной коробки во многом определяет вид трансмиссии транспортного средства.
В КПП ступенчатого вида крутящий момент меняется ступенчато, и в эту группу относят механическую и роботизированную коробку передач. К бесступенчатым устройствам принадлежит вариатор (вариаторная КПП), в котором передаточное число изменяется более плавно. Достичь такого результата удалось путем гидравлического или механического изменения крутящего момента. Также существует и комбинированный вид коробок передач – автоматическая КПП.
Преимущества и недостатки
Поскольку самыми известными на сегодня являются механические и автоматические передаточные коробки, то неудивительно, что споры водителей собираются именно вокруг этих двух видов. Разобравшись более детально, что такое коробка передач и какие функции она должна выполнять, вы сможете грамотно подойти к вопросу выбора ее вида, с учетом всех плюсов и минусов.
Так, сильными сторонами механики выступают:
простота конструкции, экономичность в обслуживании и расходе топлива (автомобиль с механической коробкой передач расходует на 10-15% меньше горючего, в сравнении с АКПП), достаточно большой эксплуатационный ресурс (некоторые МКПП могут использоваться даже после поломки мотора), высокая динамика разгона и высокий процент КПД.
Также в этот список стоит отнести хорошую приемистость транспортного средства (обороты мотора быстро увеличиваются), при которой водитель может сам выбирать стиль вождения путем переключения скоростей, относительно малый вес, возможность пуска силовой установки даже при неработающем зажигании или АКБ.
Конечно, и без недостатков тут не обходится. Например, механическая коробка передач достаточно сложный вариант для новичков, в результате чего существует риск повреждения, как самих элементов коробки, так и сцепления или даже мотора. В сравнении с АКПП, в механическом варианте устройства промежуток переключения передач несколько увеличен, да и усталость водителя при эксплуатации такого автомобиля в городских условиях заметно выше.
Что касается автоматики, то неоспоримым преимуществом этого вида КПП является:
легкость эксплуатации (не нужно постоянно выжимать сцепление);
Отсутствие риска перегрузки мотора (передаточная коробка сама «решает», какой момент может считаться оптимальным для переключения на более низкую или более высокую передачу);
Сокращенное время переходов из низшей ступени на высшую и обратно с сохранением мощности силового агрегата.
К недостаткам использования АКПП относят:
сложную конструкцию и, как результат, дорогое производство и обслуживание;
утрудненную или невозможную эксплуатацию вне асфальтированной местности (в условиях распутицы, грязи, снежных заносов или гололеда гор), что, собственно, нередко может сыграть решающую роль в ответе на вопрос, что лучше: автомат или механика;
Практически полное отсутствие возможности самостоятельного ремонта, пусть даже неисправность несерьезная;
Отсутствие возможности буксировки (возможно лишь использование эвакуатора или частичная погрузка), либо отсоединения приводов;
Необходимость специальных навыков управления автомобилем в сложных погодно-климатических условиях.
Более того, наверняка каждый водитель, который хоть раз управлял автомобилями с разными КПП, сможет дополнить данные списки своими примерами «плюсов» и «минусов». Особенностей управления машиной достаточно много, пусть даже основное назначение коробки передач остается неизменным.
Механическая коробка передач
Механическая коробка переключения передач (или просто МКПП) является разновидностью КПП со ступенчатым механизмом изменения передаточного отношения, где осуществляется вручную (водителем). Благодаря этому обеспечивается оптимальный рабочий режим двигателя при движении в самых различных условиях.
Из всего разнообразия представленных сегодня механических коробок передач можно выделить только два основных вида: трехвальные
и двухвальные
. Зачастую первый вариант устанавливается на автомобили с задним приводом, а второй – на переднеприводные легковые транспортные средства. Несмотря на то, что устройство и рабочий принцип обоих видов существенно отличаются, они все равно сводятся к одному: кинематическому соединению входного и выходного валов на разных ступенях при помощи разных комбинаций шестерен с различными передаточными числами.
Интересный факт! Современные механические КПП могут иметь от 4 до 6 скоростей для передвижения автомобиля вперед и одну скорость для движения задом. Именно в механике применяются различные защитные блокировки и механизмы, предотвращающие случайную активацию задней передачи.
Разбираясь в том, какие бывают коробки передач, стоит обратить внимание на автоматическую КПП, представляющую из себя разновидность трансмиссии автомобилей, которая обеспечивает автоматический (без непосредственного участия водителя) выбор подходящего под условия движения передаточного числа.
С технической точки зрения, «автоматической» можно назвать любую разновидность КПП, где передачи переключаются автоматическим способом. Но на практике, название «автоматическая коробка передач» исторически закрепилось только за одним ее видом – гидромеханической планетарной передаточной коробкой
.
В последние десятилетия, помимо этого варианта, вниманию покупателей предлагаются и различные механические модели с автоматизированным переключением (так называемые «роботы»). Они обладают электронным управлением и имеют электромеханические или электропневматические исполнительные устройства. В то же время используемая в некоторых транспортных средствах вариаторная коробка передач не является разновидностью АКПП, как, впрочем, и любой другой КПП.
Различные виды коробок передач предусматривают наличие и некоторых их отличий. К примеру, («робот») являет собой механическую передаточную коробку, где функции переключения передач и выключения сцепления полностью автоматизированы. В современных конструкциях представлено двойное сцепление, которое обеспечивает передачу крутящего момента, не разрывая мощность. Это позволяет снизить потребление машиной топлива и увеличить разгонную динамику, что только способствует популярности роботизированных КПП. Одной из самых известных конструкций являются устройства типа DSG.
Вариаторная коробка
К видам автоматических коробок передач нередко относят и , хотя на самом деле это устройство вообще не является коробкой передач в традиционном понимании этого понятия. Вариатор (распространенное название «вариаторная коробка передач») – это бесступенчатое устройство, предназначенное для плавного изменения передаточного числа в заданном диапазоне.
Главное преимущество этого вида, в сравнении с другими КПП, заключается в эффективном применении мощности силовой установки, чего удалось добиться благодаря оптимальному сочетанию нагрузки на автомобиль с оборотами коленвала. Этот факт помог достичь высокой топливной экономичности, а отсутствие рывков и непрерывное изменение крутящего момента обеспечили высокий уровень комфорта для водителя и пассажиров.
В отличие от традиционного вида АКПП, установленного во многих автомобилях, в вариаторе отсутствует коробка передач с заданным количеством ступеней. Так, работа самого известного варианта вариатора основывается на вороте, позволяющем без применения жестко заданных передач устанавливать любой коэффициент передачи крутящего момента.
Как известно, КПП автомобиля – это неотъемлемая часть его конструкции, которая во многом определяет удобство управления транспортным средством. Именно поэтому стоит грамотно подходить к выбору. Существует даже ряд рекомендаций и предупреждений специалистов, касающихся этого вопроса.
Советы:
Для определения наиболее удобного для себя варианта КПП всегда в полной мере используйте тест-драйв.
Хорошие коробки-автомат должны переключать скорости при оборотах, близких к максимальным значениям.
Следует также учитывать и ценовую политику, так как автомобили с ручными КПП стоят дешевле (примерно на 1000 долларов).
Несмотря на то, что одна мысль о езде на механике пугает водителей-новичков, на практике все оказывается не так страшно. Более того, во многих автошколах практикуется обучение на машинах с механической КПП.
Учтите: существуют и некоторые другие типы КПП, являющиеся промежуточным вариантом между автоматическими и механическими коробками передач автомобилей.
Так, некоторые производители (например, BMW или VW) предлагают покупателю транспортные средства с полуавтоматическими КПП, причем у каждого автопроизводителя они носят свое название: BMW – SMG, у VW – DSG, хотя принцип работы остается одинаковым для всех.
Если для вас важна возможность максимального ускорения, тогда ваш вариант – это механика, ведь при правильном управлении механическая передаточная коробка лучше и быстрее любого автомата.
Для водителя-новичка более подходящим вариантом является коробка-автомат, позволяющая лучше сосредоточиться на дорожной обстановке.
Важно проверить и класс экономичности транспортного средства, причем не только в городских условиях, но и за городом. Это поможет вам получить представление о среднем расходе топлива.
Обратите внимание! АКПП меньше нагружает мотор и трансмиссию, а значит, возможность появления проблем с этими узлами намного ниже, чем при неправильно использованной МКПП.
Предупреждения:
Даже если перед вами не стоит выбор, на чем лучше учиться: на механике или на автомате, все равно будьте очень осторожны, начиная эксплуатацию транспортного средства с незнакомой КПП.
Если автоматическая коробка передач переключает скорости за 1000 оборотов раньше предельной черты, то лучше заменить транспортное средство или саму КПП.
Некоторые модели автомобилей, которые раньше предлагали обе коробки передач (на выбор), сегодня могут быть доступны только в одном варианте. Поэтому либо выбирайте другую машину, либо приспосабливайтесь к незнакомой передаточной коробке.
В любом случае, и автомат, и механика имеют свои плюсы и минусы, а их значимость зависит только от ваших требований, так что решать только вам.
Подписывайтесь на наши ленты в
Приобретая новый автомобиль, каждый водитель желает купить машину, которая будет удобна в управлении и комфортна в поездках. Покупая машину, многие автолюбители решают для себя вопрос о том, какая коробка передач лучше: автомат или механика. В статье описаны основные преимущества и недостатки обоих коробок, дана их сравнительная характеристика.
[ Скрыть ]
Чем отличаются?
На автомобилях в настоящее время устанавливают либо механическую, либо автоматическую КПП. В последнее время автолюбители много спорят о том, какая из коробок лучше. Для того чтобы сделать соответствующие выводы, необходимо изучить все достоинства и недостатки механических и автоматических КПП, чем каждая из них отличается между собой.
Задача любой коробки передач — передача крутящего момента от двигателя к ходовой части при начале движения и разгоне. Благодаря изменяющемуся крутящемуся моменту, обеспечивается плавность движения. Кроме того, коробка должна обеспечивать авто задний ход и разъединять связи между двигателем и ведущей парой колес при необходимости остановки машины или работы двигателя на холостом ходу.
Механические ступенчатые коробки передач имеют зубчатые передачи, благодаря которым обеспечивается изменение крутящего момента. МКПП могут быть с 4-х и 5-ти передачами переднего хода и одной задней. Переключение передач осуществляется благодаря передвижению шестерен, сцепления шестерен между собой и блокировки их на валу синхронизаторами. Управление шестернями и синхронизаторами осуществляется водителем при выключенном сцеплении. Благодаря простоте конструкции, механическая коробка передач надежнее автоматической КПП.
Механическая коробка передач
| Преимущества | Недостатки |
| Более низкая стоимость автомобилей с МКПП, чем с другими видами коробок передач. | Неудобство передвижения в условиях пробок, постоянное переключение передач, что отрицательно влияет на диски сцепления. |
| Управляемость. Возможность полностью контролировать машину. Быстрый разгон: водитель может раскрутить двигатель до критических показателей, достигая максимальной динамики. | Сложность управления. У начинающих водителей возникают проблемы при трогании с места, переключении на более низкую передачу, передвижении в городских условиях. Водители со стажем переключают передачи, не задумываясь над действиями. |
| Экономия топлива. На расход топлива оказывает большое влияние манера вождения. Если на авто с МКПП будет ехать любитель быстрой езды, то сэкономить на топливе ему не удастся. Также не будет экономии при неправильном переключении передач. Таким образом, МКПП по экономии бензина выиграет у автоматической КПП только в случае, если машиной управляет опытный водитель, который будет точно переключать передачи. | Использование максимальных возможностей двигателя приводит к его быстрому износу и капитальному ремонту, сокращается срок службы автомобиля. |
| Возможность получить от двигателя максимум того, на что он способен, более высокий КПД в сравнении с АКПП. | При ручном переключении передач водители быстро устают, что отрицательно сказывается на вождении и снижает безопасность на дороге. |
| Простота конструкции, дешевый ремонт и техническое обслуживание. Возможность самостоятельного ремонта. | |
| Дешевые запчасти и расходные материалы. | |
| Экономия трансмиссионного масла за счет меньшего объема коробки. | |
| Высокая надежность, только требуется частая замена сцепления. | |
| Легко заводится в морозную погоду. Это достигается за счет небольшого объема вязкого масла, которое оказывает меньшее сопротивление на детали. Кроме того, в МКПП можно отключить трансмиссию от не разогретого двигателя, тем самым уменьшив нагрузку на стартер при запуске. | |
| Не боится пробуксовок. | |
| Минимальные потери энергии при передаче крутящего момента ведущим колесам. |
АКПП
В автоматических КПП крутящий момент передается от двигателя к ходовой части автомобиля с помощью гидротрансформатора и планетарных шестерен. Благодаря гидротрансформатору автомобиль плавно трогается с места и легкое переключаются передачи.
Сейчас существует несколько вариантов коробок-автоматов:
- классический автомат (нет прямой связи двигателя с колесами, для передачи крутящего момента используется трансмиссионная жидкость, многодисковое сцепление, большой расход топлива);
- вариатор (плавно меняется крутящий момент, экономия топлива, меньший размер по сравнению с классическим автоматом, использование в полной мере мощности двигателя,);
- роботизированная (строением напоминает механику, управлением – автомат; имеет небольшой вес; низкая стоимость; дорогое производство).
Коробки автоматы постоянно усовершенствуются. Новые модели могут иметь до 7 режимов, кроме того в них выполнены улучшения, которые отразились на экономии топлива и плавности переключения передач при разгоне.
| Преимущества | Недостатки |
| Простота управления. | Расход топлива больше по сравнению с МКПП, хотя он зависит от манеры езды. |
| Удобство при передвижении в пробках, нет необходимости постоянно дергать сцепление. Машина не покатиться, если стоит на уклоне. Таким образом, гарантировано, что не будет столкновения с другим автомобилем. | Высокая стоимость ремонта и обслуживания. На ремонт коробки уходит несколько дней. Ее нужно снять, разобрать, заменить все необходимые детали, затем снова собрать и установить на автомобиль. |
| Коробки с 6-7 передачами по скорости и экономии топлива могут конкурировать с механикой. | Исправная работа АКПП зависит от качества трансмиссионной жидкости, поэтому требует его постоянной замены при техническом обслуживании. |
| Поддержка оптимальных оборотов коробкой автомат, что исключает перегрузку двигателя. | Нежелательна буксировка. Во время буксировки могут обуглиться фрикционные кольца. Сгоревшая масса в последствие забьет соленоиды, что выведет коробку передач из строя. |
| Низкая нагрузка на двигатель и трансмиссию в целом. | Сложная конструкция. |
| Переключение в ручной режим дает возможность получить преимущества механической коробки. | Более высокая стоимость автомобиля с АКПП. |
| Проблемы при запуске двигателя в морозную погоду. | |
| Проигрывает в динамике при разгоне. |
Что лучше?
В мире достаточно приверженцев как , так и механической. За рубежом по статистике 90% автомобилей с АКПП. На отечественном рынке коробки автомат появились не так давно, но уже завоевывают популярность среди автолюбителей. Ниже приведена сравнительная таблица обеих коробок.
Коробка автомат или механика
| Сравнительная характеристика | ||
| АКПП | ||
| Управление | Сложное. Необходимо привыкание, требует определенных навыков езды. Сложность передвижения в городских условиях. | Быстрое привыкание к манере езды. Легкое переключение скоростей, плавный старт. Легкое передвижение в условиях пробок. Отсутствует отката назад. |
| Запуск двигателя в морозную погоду | Легко завести за счет небольшого объема вязкой смазки, так как оказывается меньшее сопротивление на детали. | Возможны проблемы при запуске холодного двигателя на морозе. |
| Стоимость | Автомобиль, оснащенный механикой, стоит дешевле, чем с АКПП. Более дешевые расходные материалы и запчасти. Дешевый ремонт и техническое обслуживание. | Автомобиль с коробкой автоматом стоит дорогже. Дорогой ремонт и техническое обслуживание. |
| Конструкция | Простая. Дает возможность самостоятельного ремонта. Наличие привода, корзины, дисков сцепления может потребовать замены и ремонта. | Сложная. Нельзя производить самостоятельный ремонт. |
| Расход топлива | Потребляет меньше топлива, чем АКПП, если умело управлять машиной: использование наката, быстрое переключение передач. | Больше расходуется топлива, чем в . |
| Трансмиссионная жидкость | Экономнее при замене масла, так как объем механической коробки меньше, чем автоматической. | Требует более частой замены масла, так как требовательна к его качеству. |
| Динамика | Возможно максимальное использование возможностей двигателя. | Проигрывает при разгоне. Медленно переключаются передачи. |
Выбор между автоматом и механикой во многом зависит от манеры езды водителя и финансовых возможностей. Каждый водитель отличается стилем вождения, любителям агрессивной манеры подойдет авто с МКПП. Начинающим автолюбителям лучше выбирать машину с АКПП. Автомобили с автоматической КПП стоят дороже, да и обслуживание и ремонт у них дорогой, это надо учитывать при покупке машины. В любом случае водитель должен выбирать машину согласно своим вкусам и предпочтениям.
Извините, в настоящее время нет доступных опросов.
Видео «Плюсы и минусы механики и автоматики»
В этом видео сравниваются автоматические и механические коробки передач, раскрываются их плюсы и минусы.
Порассуждаем об автоматических коробках, какая коробка передач лучше, классический автомат, робот или вариатор.
Выбор автомобиля не простое дело. Здесь в первую очередь, чего греха таить, стоит творчество. Глаз останавливается на внешнем виде и приоритет мы отдаем в первую очередь экстерьеру.
В этом нет ничего плохого. Если вы хорошо «упакованы» и покупаете новый автомобиль. На два-три года. В таком случае эта статья не для вас.
Она для тех, кто рассуждает другими категориями, а таких большинство. Для тех, кто предпочитает покупать подержанные автомобили и не парится по этому поводу. И ваш покорный слуга, знающий что и как крутится внутри каждого автомобиля, тоже из их числа.
И так, отодвинем творческую составляющую, и рассмотрим чисто технические вопросы коробок автоматов.
Мы уже знаем, что на всех авто, бороздящих просторы земли матушки, стоят пока три вида коробок автоматов:
- вариатор;
- робот-автомат;
- классический автомат.
Начнем с и зададимся вопросом какая коробка лучше автомат или вариатор, автомат или робот.
Вариатор
У высокий КПД, он чувствителен, переключение передач происходит без толчков и провалов. Техническая часть основана на двух конусообразных подвижных шкивах, передвигающих клиновидную цепь между собой, меняющих соотношение передаточного числа.
Это и есть слабое место такого типа коробок, клиновидная цепь вариатора.
Вариаторы не любят больших нагрузок и недолговечны. Нужно понимать, что система сильно трущихся деталей (шкив-цепь) под постоянными большими нагрузками, пусть даже в масляной ванне, ограничена в эксплуатации.
Цепь стальная, из качественного металла, но из множества пластин, скрепленных между собой, тоже ограничен в своей эксплуатационной жизни.
Такой автомобиль не любит нагрузок, и тем более буксировок. Купив автомобиль с вариатором, забудьте о том, что вы кому-то можете помочь буксировкой. Тем более использовать прицеп или даже трейлер.
Обслуживание такой коробки не сводится к такой процедуре, как просто замена масла. Надо менять фильтр и промывать радиатор охлаждения масла. И делать это обязательно каждые 50 тысяч пробега.
А я бы посоветовал, если вы используете автомобиль только по городу, то сократить эту процедуру в два раза! Почему?
Очень просто. Средняя скорость движения по городу примерно 30 км./час. Поделим пробег на скорость 50000/30=1667 часов.
А теперь возьмите нормальную скорость автомобиля 60 км./час, на которую, кстате и ориентирует производитель для замены масла. 50000/60=833 часа.
Из расчета видно, что эксплуатируя автомобиль в городе, вы по сути меняете масло с двукратным превышением пробега, тем самым значительно сокращая его жизнь. Это касается и замены масла в двигателе.
Так вот самое слабое место в вариаторе, цепь и достаточно сложная электроника.
Робот
Продолжаем рассматривать вопрос какая коробка передач лучше. И подробно остановимся на роботе. Какая коробка лучше автомат или ? Терпение, дочитайте до конца и все будет понятно.
Роботизированная коробка, это по сути своей механическая коробка передач, только конструктивно добавлено двойное сцепление и управляется электроникой.
Сама по себе идея , это гениальная идея. Я преклоняю колено перед инженерами, которые придумали эту коробку. И не зря она приобретает все новых и новых почитателей и уже каждый автоконцерн имеет у себя этот вид коробок и комплектует все больше и больше своих марок.
Фольксваген, кажется, уже все свои марки автомобилей комплектует роботами.
Последние разработки этих коробок ведут себя просто идеально. К примеру семиступенчатый просто идеален в эксплуатации и расходе топлива. Та же мягкость переключения передач на всех режимах и тот же расход топлива как у механической коробки.
Дело в том, что КПД такой коробки максимально высокий, потому что передачи всегда в жестком зацеплении двигателя с колесами, как у механики. Электроника работает мгновенно.
Двойное сцепление позволяет за сотые доли секунды переключать передачи, даже представить себе невозможно как можно сделать автомат из простой механики.
В чем проблема? В короткой жизни этих коробок.
И не понятно, сделано это для того, чтобы просто получать прибыль от регулярного обслуживания и ремонта. Или все же потому что процесс доводки конструктива этой коробки все же не закончен.
Если более точнее, то самое больное место робота DSG, это мехатроник.
Мехатроник – управляющий блок переключения передач. В нем сосредоточена вся электроника и гидравлика, управляющая механизмом переключения
Так же выходит из строя сцепление, но реже. В основном вся беда в мехатронике. А именно прогар микросхем, связанных с перегревом платы.
А перегрев в свою очередь связан с падением давления масла, которое в свою очередь зависит от зависания соленоидов (гидравлических управляющих элементов переключения передач) и бесперестанной работы электродвигателя маслянного насоса.
Проблемы, как правило, начинаются с 80-100 тысяч пробега. Реже со 150 тысяч. А бывает, что начинается и с 45 тысяч пробега, кому не повезет.
Цена ремонта робота от 50 тысяч рублей и выше
В итоге, робот-автомат, при всех его плюсах, не назовешь надежной коробкой. И совершенно не понятно, почему немцы перестали следовать своей пресловутой репутации, надежности и долговечности. Зайдите в любой салон Фольксвагена. Все продаваемые марки с коробкой автомат-робот.
Товарищи автослесари, вы никогда не будете без работы, а её у вас все больше и больше.
Классический автомат коробка
Продолжим прояснять, классический автомат робот или вариатор что лучше?
Передач представляет из себя конструктивно надежный агрегат, работающий без обычного сцепления, вместо него выступает гидротрансформатор.
А механическая часть коробки, вместо обычных входящих в зацепление шестерен по средством вилок и синхронизаторов, работает на планетарных передачах.
Вся прелесть этой конструкции состоит в том, что передача крутящего момента на механическую часть передается через жидкость (гидротрансформатор). Отсюда следует, что нет всех тех проблем со сцеплением. А эксплуатация гидротрансформатора, при его простом обслуживании (своевременная замена масла) практически вечная.
Гениальность планетарной передачи обеспечивает плавную передачу крутящего момента даже при наличии стальных шестерен. Переключение осуществляется фрикционами в маслянной ванне, зажатием или освобождением солнечных и коронных шестерен.
Посмотрите эти два видео и восхищение работой классического автомата вам обеспечено
Если посмотрели сделаем вывод какая коробка передач лучше, задав себе несколько вопросов и здесь же ответьте на них.
Какая коробка лучше автомат или вариатор?
Какая коробка лучше автомат или робот?
Автомат, робот или вариатор что лучше?
Что лучше автомат, вариатор или робот?
Автомат, робот или вариатор?
И если у вас на все вопросы получился один ответ АВТОМАТ, то вы правильно поняли что я вам хотел сказать!
Удачного вам выбора!
При покупке личного средства передвижения автолюбителям приходиться решать для себя множество вопросов. Одним из них является поиск ответа на вопросы: «какая коробка лучше: вариатор, автомат или робот?» и «чему отдать предпочтение?». Выбор, нужно сказать, не из легких, поскольку, во многом от типа КПП в последующем будет зависеть комфорт и динамичность во время движения. Мы попробуем облегчить выбор всем тем, кто находиться в затруднении и поможем решить эту задачу, представив свое видение того, какая коробка переключения передач лучше автомат или механика их виды и типы.
Общие моменты
Для начала следует отметить, что сегодня автолюбители имеют возможность выбирать тип КПП из нескольких отличительных между собой вариантов. Это может быть классическая «механика», роботизированная или автоматизированная коробка переключения или вариатор. Возможно, многие удивятся, что так называемый «робот» и «автомат» мы разнесли в разные подкатегории, но, на самом деле, они отличаются между собой конструкционно и, соответственно, присутствуют некоторые отличительные нюансы в их работе.
Классическая автоматическая КПП (гидро трансформаторная)
Этот вид коробки передач был использован в Америке еще в конце 30-х годов прошлого столетия. На то время «сырая» КПП хотя и удовлетворяла требованиями потребителей, но не была совершенной и перед инженерами стояла серьезная задача - повысить КПД оборудования. Современные реалии показывают, что это авто специалистам удалось сполна. Особенно не утруждая читателя подробностями, отметим, что конструктивно, она имеет три основных комплектующих – это планетарные передачи, гидроблок и гидро трансформатор. Как бы нам этого не хотелось, но все типы автоматических КППмы будем сравнивать с механической коробкой. У данной модели, среди главных недостатков, следует выделить больший топливной расход и снижение динамики при старте. Однако во многом это касается бюджетных моделей и автомобилей из среднего класса, поскольку стоимость высокопроизводительной классической АКПП, устанавливаемой на современные супер кары – довольно большая, соответственно, не все смогут позволить себя такие средства передвижения. Именно поэтому многие производители ограничиваются более простыми коробками передач. На самой заре внедрения «автоматики», автомобили имели двухступенчатую трансмиссию, третье в ней была ступень переключения для езды задним ходом. Однако времена меняются и если совсем недавно преимущественно использовались «автоматы» на четыре ступени, то сегодня даже машины из сегмента бюджетных, к примеру, VW PoloSedan, уже вполне «привыкли» к шести ступеням в коробке, тогда как в линейке премиум-фирм представлены модели даже с восемью ступенями. В последнее время заговорили также о том, что вскоре на рынке могут появиться автомобили с десяти ступенчатым автоматом. Среди главных преимуществ АКПП классического типа можно отметить: бережное отношениек силовому агрегату, смягчение толчков, простота в эксплуатациии обслуживании ввиду изученности механиками и наличия запасных частей. Из недостатков можно выделить: больший расход масла и топлива, неидеальная динамика,более чувствительна к низким температурам, поэтому, если на дворе минус, не следует сразу нагружать ее резким стартом и раскручиванием мотора. Подводя краткий итог, следует отметить, что современные АКПП классического типа, получившие название адаптивных, могут настраивается под стиль вождения любого водителя, для этого есть специальные режимы – «Спорт», «Зимний», «Кофморт», «Ручной», что позволит получать наибольший драйв и удовольствие от вождения. Пятерка популярных авто с данным типом трансмиссии: NissanNote, HondaCivic, ToyotaCamry, Mitsubishi Pajero Wagon, KIA Sportage.
В мире автомобилейэто относительно новое понятие, тип трансмиссии, который, однако, нашел много приверженцев. Ее также принято называть бесступенчатой. Это обусловлено особенностями конструкции, ключевую функцию работы в которых возложено на блок управления. Этот тип коробки перед более экономичный, по сравнению с классическим «автоматом», этот тип оборудования дарит водителям плавность во время движения. К недостаткам следует отнести высокую стоимость вариатора и обслуживания. Благодаря тому, что система управления вариатора эффективно использует мощность силового агрегата, согласовывая обороты коленчатого вала с нагрузкой на автомобиль, достигается хорошая топливная экономичность, что, пожалуй, следует назвать одним из главных преимуществ этой КПП. Вот несколько особенно полюбившихся автолюбителям моделей, оснащенных вариатором: SubaruImpreza, Toyota Yaris,Honda Jazz, Nissan Teana, Mitsubishi ASX.
Этот тип оборудования для переключения передач на средствах передвижения был изобретен как более доступная в финансовом плане альтернатива классическим КПП. Принцип работы системы аналогичен тому, который используется в «механике», но действия, обычно выполняемые водителем – переключение передач и выжимание сцепления, за него производит электронный блок управления. Как следствие конструктивных особенностей, наибольшую нагрузку при эксплуатации получает узел сцепления. В этом аспекте будет полезен следующий совет неопытным водителям: чтобы сцепление прослужило дольше, на светофорах селектор такой коробки следует переводить в нейтральное положение. Еще одной интересной особенностью работы данной системы является ее несогласованность с желаниями водителями. Поэтому она требует навыков вождения и привыкания. Главные преимущества: более простая, по сравнению с АКПП и вариатором, конструкция, отличается надежностью; относительно недорогое обслуживание; есть возможность вручную выбирать передачи; небольшой топливной расход. К недостаткам следует отнести: наличие пауз между этапами переключения; вследствие большой нагрузки, быстро изнашивается сцепление, в результате чего понадобится выполнение его ремонта. Топ-5 популярных моделей с роботизированной коробкой: Fiat 500, Peugeot 107, Lancia Ypsilon, Peugeot 208, Citroen C4.
Преселективная автоматическая коробка передач с двойным сцеплением
Эта коробка отличается наличием в конструкции двух независимых сцеплений, благодаря чему обеспечивается невероятная плавность и быстро действенность при переключении. По сути, принцип работы данной системы можно объяснить так: при разгоне средства передвижения на первой ступени, система уже заранее включает вторую и когда приходит время переключения, она просто размыкает первое сцепление и активирует второе. Поэтому при переключения не наблюдается пауз, водитель может наслаждаться впечатляющим комфортом и динамикой. В перспективе, такие коробки могут стать будущим всего автопрома, если инженерам и конструкторам удастся преодолеть их главный недостаток – повысить надежность и устранить «паузу» при старте. Ресурс работы таких АКПП с двойным сцеплением – примерно 200 тысяч километров, что можно считать вполне неплохим показателем. Преимущества: быстродействие и плавность, прекрасные динамические показатели и экономичность в плане расхода топлива, наличие нескольких режимов, которые позволяют настроить автомобиль под себя. Недостатки: высокая стоимость КПП и ее обслуживания, не подходит для эксплуатации в сложных дорожных условиях. Среди лидеров популярности автомобилей с данным видом трансмиссии можно выделить: Audi A3, Volkswagen Polo, Mercedes-Benz B-Class, Volkswagen Passat, Ford Mondeo.
Настоящим «старожилом», если о говорить об автомобильных коробках переключения передач, является «механика». Классический принцип действия всех видов современных М КПП во многом одинаков. Это и сегодня наиболее распространенный тип, устанавливаемых на машины. Вдаваться в подробности работы таких агрегатов мы не будет, многие автолюбителям более-менее известен принцип их действия. Мы же только отметим, что на современных средствах автомобиляхнаиболее распространенной является пятиступенчатая КПП. Главным и несомненным преимуществом коробки передач механического типа является возможность со стороны водителя полностью управлять процессом при любом режиме движения. Также такие системы более надежны в эксплуатации и отличаются простотой конструкции. При достаточных навыках вождения на авто с М КПП водитель может добиться от своего средства передвижения высоких динамических показателей и меньшего расхода топлива. К преимуществам механического типа следует также отнести простоту обслуживания и относительную дешевизну, по сравнению с автоматизированными агрегатами. Что же касается недостатков, то среди основных, в первую очередь, следует отметить сложность ее использования для начинающего водителя и комфортность во время движения, которая требует от водителя постоянной концентрации внимания. В качестве десерта – список лучших автомобилей, проверить все возможности которых поможет только механическая коробка передач: Scion FR-S / Subaru BRZ, PorscheCayman, Mazda MX-5 Miata, FordFiesta ST, Audi R8.
