Робот? вариатор? гидромеханика?

Механическая коробка для начинающих

Эксплуатация механической коробки является сложной задачей для «чайников», как часто называют начинающих водителей. Необходимо контролировать обороты двигателя, переключать скорости, при этом не терять концентрации и следить за дорогой.

Для управления механической коробкой необходимо:

• запомнить алгоритм переключения передач;
• контролировать значения скорости и оборотов визуальным методом (по приборам);
• нажатие и отпускание педали сцепления выполняется плавно и до упора.

Если у водителя нет уверенности в своих силах, то рекомендуется потренироваться в управлении на свободной площадке. Постепенно человек начинает распознавать моменты переключения передач на слух. После этого для него не возникает трудностей при эксплуатации механической трансмиссии.

Скоростные диапазоны движения и схема переключения скоростей

Для автомобилей с двигателями объемом 1,2-2,0 л производители рекомендуют выдерживать скорости на передачах:

• первая — трогание с места и движение до скорости 20-30 км/час;
• вторая — разгон до 30-40 км/час;
• третья — движение со скоростью до 40-60 км/час;
• четвертая — 60-80 км/час;
• пятая — быстрее 80 км/час.

Рекомендуем: Устройство задней подвески

Значения указаны для движения по дороге с твердым покрытием. При эксплуатации автомобиля по бездорожью или скользкой трассе значения скоростей будут иными. Кроме того, для интенсивного разгона скорость на передаче может превышаться.

Пример графика скоростных диапазонов механической трансмиссии

Двигатели современных автомобилей не позволяют раскрутить коленчатый вал свыше допустимых оборотов, поскольку оборудованы электронным ограничителем.

Рекомендации со скоростными режимами движения на каждой передаче приведены в инструкции по эксплуатации автомобиля. В период обкатки возможно снижение показателей, необходимое для приработки деталей.

Подробный алгоритм переключения скоростей выглядит следующим образом:

1. Быстрым и плавным движением левой ноги выжать педаль сцепления до упора. Педаль газа при этом отпущена.
2. В момент достижения педалью сцепления низшей точки перевести рычаг выбора передачи в желаемую точку.
3. Плавно отпустить педаль сцепления, одновременно немного прибавляя обороты правой ногой. Этот пункт позволяет компенсировать снижение скорости транспортного средства за время переключения.
4. Добавить газ для достижения желаемой скорости.

Основные ошибки новичков — чего следует избегать

Неточности, которые допускают начинающие водители при работе с механической коробкой:

1. Сложности с троганием. Малоопытный водитель не может определить момент начала функционирования сцепления и работает им слишком быстро или медленно. Из-за этого мотор либо глохнет, либо подгорают фрикционные накладки сцепления.
2. Отсутствие слухового определения числа оборотов. Новичок продолжает ехать на повышенной частоте вращения, вместо того чтобы перейти на другую передачу. Или наоборот, не чувствует снижения оборотов мотора, продолжая попытки разгона на повышенной скорости. В обоих случаях двигатель подвергается сильным нагрузкам, снижающим ресурс. Кроме того, повышается расход топлива.
3. Попытки тронуться с места на повышенной передаче. Теоретически, опытный водитель может поехать с места со 2-й или 3-й передачи.
4. Удержание левой ноги на педали сцепления. Из-за этого устает ступня, постоянно находящаяся в напряжении. Немного поджатая педаль частично отключает сцепление, увеличивая его пробуксовку и износ.
5. При переключении левая рука неопытного водителя смещает руль в сторону, отклоняя авто от движения по выбранной траектории.

Как переключаться и слушать двигатель?

В процессе движения автовладельцу необходимо распознавать число оборотов двигателя на слух. Помощником малоопытным водителям является тахометр. При эксплуатации бензинового двигателя рекомендованный диапазон оборотов лежит в пределах 2-3 тыс. об/мин, для дизеля — 1,5-2,5 тыс. об/мин.

Механические трансмиссии: плюсы и минусы

Исторически это наиболее старый тип трансмиссии вообще, многоступенчатые редукторы были изобретены еще до появления автомобилей как таковых. Пройдя определенную эволюцию и отсеяв все нежизнеспособные идеи, классическая компоновка механической КПП неизменна уже несколько десятков лет.

Основа МКПП – это два вала с шестернями на них: первичный, связанный с двигателем через муфту сцепления или, как экзотический вариант, через гидротрансформатор (о них самих ниже), и вторичный, связанный с дифференциалом или карданным валом в зависимости от выбранного привода. Принципиальная разница между валами в том, что на первичном валу все шестерни закреплены жестко, а на вторичном вращаются свободно. При выборе определенной передачи одна из шестерней соединяется с муфтой, которая жестко связана со вторичным валом, остальные продолжают свободное вращение.

Из очевидной простоты такого решения проистекает и главный недостаток такой трансмиссии: в момент переключения передачи муфта, вращающаяся с теми же оборотами, что и вторичный вал, должна войти в зацепление с шестерней, скорость которой может быть совсем иной. Поэтому жесткость переключения можно победить или четким выравниванием скоростей шестерен, то есть переключением передач на строго определенных оборотах, или введением дополнительного узла – синхронизатора, помогающего выровнять скорости шестерен до момента включения передачи.

Из-за удобства как минимум все передние скорости на легковых автомобилях обязательно имеют синхронизаторы, но именно они являются одним из самых слабых мест МКПП. Недаром на тяжелых американских грузовиках, где только паспортный ресурс трансмиссии составляет миллион миль, синхронизаторов в механических коробках нет: они неизбежно изнашиваются, делая включение передач все более жестким.

Видео:5 вещей которые НИКОГДА нельзя делать с Механической коробкой передач!

https://youtube.com/watch?v=FITVjH2s8es

Но и достоинства МКПП очевидны:

1. Во-первых, минимум передаточных звеньев между двигателем и колесами обеспечивает автомобилям на «механике» высокую экономичность.
2. Во-вторых, даже в случае поломки МКПП может быть легко перебрана: разобраться в ее устройстве нетрудно.
3. Добавим к этому простоту изменения передаточных отношений (достаточно сменить всего пару шестерен), возможность работы на масле низкого качества и терпимость к грубому обращению: «убить» грамотно спроектированную механическую коробку очень трудно. И одновременно МКПП наиболее дешевы, что делает выбор трансмиссии в бюджетном сегменте и вовсе безальтернативным.

Правила технического обслуживания автоматических трансмиссий

Многие производители автомобилей утверждают, что масло менять не нужно. Опытные же механики говорят, что это делается регулярно после прохождения определенного пробега. Кому верить? Практика показывает, что правда лежит посредине.

На самом деле, есть трансмиссии, которые не требуют замены масла. При этом проведение этой процедуры продлевает срок эксплуатации большинства трансмиссий. Кроме того, слитая смазка может указать на неисправности (наличие металлической стружки, сторонних примесей). Вместе со смазкой необходимо менять и фильтр (идут с поддонами или отдельно).

Еще один важный момент – нужно ли менять масло только динамическим способом? Некоторые специалисты говорят, что подойдет и стандартный слив, так как не нужно использовать специальное оборудование и снижается расход смазочного материала. При этом доказано, что замена динамическим методом более эффективна.

Пробег – не показатель

Как проверить вариатор при покупке? В былые времена человек ориентировался на значение пройденных авто километров, но хитрые умельцы научились банально откручивать показания счетчика назад, так что на цифры уже давно никто особо не смотрит. Исправный вариатор позволит авто плавно трогаться с места, при этом Вам не придется применять физических усилий. Если машина начинает дергаться или движение сопровождается сторонними звуками, то стартовый пакет неисправен. Детали и крепления вариатора не должны содержать сколов или трещин, а специальные инструменты помогут определить наличие неровностей и перекосов.

Следует помнить, что при движении на скорости до 50 км/ч можно и не заметить существующей неисправности, но, если скорость внушительная, поломка может привести к разрыву ремня и экстренному торможению. Вариатор по своей структуре является чувствительным к манере езды элементом, так что, в зависимости от активности использования предыдущим владельцем и следует отталкиваться при оценке.

Так же не следует забывать и о жидкости, масло проверяется по уровню и цвету. Некоторое количество жидкости можно капнуть на белую марлю, при этом масло не должно быть слишком темным или прозрачным. Наличие каких-либо побочных элементов (мелкие частицы, прожилки, комочки), свидетельствуют о длительной эксплуатации без замены масла и об износе вариатора.

Виды двигателей внутреннего сгорания и коробок передач

Даем краткий обзор ключевых характеристик двигателей и коробок передач. От них зависит выбор ТС, насколько оно подойдет требованиям и ожиданиям.

Виды ДВС

Пункт напрямую зависит от хотелок по мощности авто и бюджета.

Бензиновый

Бензиновый атмосферный ДВС. Заправляется строго бензином соответственно требованиям изготовителя: 92, 95 или 98-октановым топливом. Может иметь турбину, тяговит в среднем с 3000 оборотов.

Недостатки: прожорливый, чем активнее едешь – тем выше расход.

Дизель

Дизель заправляем только дизельным топливом. Тяговит на низких оборотах, тарахтит как трактор.

Минус: капризен в морозы, требует присадок.

Турбодизель

Турбодизельный двигатель с установленной с завода турбиной позволяет машине выстреливать при достижении установленного количества оборотов . Иными словами, чем сильнее давим на газ – тем активнее разгон.

Минус: имеет «турбояму» — диапазон разгона, когда еле едет.

Гибридный

Гибридный двигатель — сочетание обычного ДВС и электромотора. Машина сама решает, когда подключать двигатель внутреннего сгорания. Чаще всего это происходит в момент разгона.

Недостаток: первоначальная цена, б/у может иметь изношенные батареи.

На газу

Для экономии топлива владельцы и сами производители ставят оборудование на сжиженном газу. Это дешевле бензина и дизеля.

Почему нет: требует официальных документов на установленное оборудование и занимает место в багажнике.

Электрический

Электродвигатели стоят на премиальном сегменте типа Тесла – электрокары. Не требуют топлива, можно заряжать от розетки.

Минус: цена, износ батарей. Если машина с рук – неизвестно, сколько еще проходят аккумуляторы.

Мощность двигателя и транспортный налог

Мощность в России в первую очередь сказывается на транспортном налоге. Также важен тип бензина: дорогие и мощные агрегаты требуют 98-ой бензин и выше. Движки с классом Евро-4 готовы работать на 95/92-ом бензине.

Ставка налога рассчитывается отдельно в каждом регионе. Рассмотрим для примера Москву, Питер, Калининград, Краснодар, Новосибирск и Забайкальский край.

Таблица 1. Какой транспортный налог платить за машину

Виды КПП

Часто тип коробки переключения передач играет роль, если машина для женщины. Им важнее автомат: легче управлять.

Мужская позиция опирается на динамику, необходимость полного контроля над дорогой.

Механическая МКПП

МКПП – она же механическая коробка переключения передач. Надежная, долговечная, тяжелая в управлении. Имеет несколько передач для движения вперед, одну назад.

Минусы: очень тяжелая для новичков из-за педали сцепления, не адаптируется к стилю езды.

Плюсы: дешево чинить, легко обслуживать. Машина под полным контролем, ее можно буксировать.

Автоматическая АКПП

АКПП – автоматическая коробка переключения передач. Работает за счет гидротрансформатора: здесь нет привычного сцепления. В машине нет третьей педали – только газ и тормоз.

Минусы: затратнее чем МКПП в обслуге, варианты с АКПП будут также дороже. Буксировать можно недолго только на передаче N.

Плюсы: может адаптироваться под стиль езды. Некоторые имеют разные режимы работы, ручное переключение передач. Новичкам с ней легко: сел и поехал.

Роботизированная РКПП

РКПП – роботизированная коробка переключения передач. Переключает трансмиссию сама, третьей педали нет. По сути, обычная МКПП с блоком автоматического переключения передач.

Почему нет: капризен в городских условиях, быстро ломается из-за пробок. Реагирует медленнее АКПП.

Почему да: легкая в управлении, не буксует как МКПП. Много предложений на рынке.

Вариатор

Вариатор – последнее поколение в развитии коробок. В салоне педали только «газ» и «тормоз». Коробка реагирует моментально, дает динамичное ускорение.

Недостатки: в случае ремонта дорого чинить, запрет буксировки.

Положительные стороны: отсутствуют толчки при переключении передач, экономичный расход.

«Классика», вариатор или DSG?

Преимущество «классической» автоматической коробки – избавление от необходимости переключать передачи. В настоящее время существует множество моделей «роботов», которые делают ход автомобилей плавным и динамичным. При этом увеличивается расход топлива по сравнению с механическими аналогами.

«Классический» автомат эффективен в условиях бездорожья, так как не прерывает тяговое усилие из-за переключения передач. Это хорошее подспорье при движении по песку или заезде в гору. Во время транспортировки груженого прицепа не нужно беспокоиться о разрушении сцепления, так как оно в данной компоновке отсутствует.

На рынке также представлены коробки другой конструкции. В последние годы появились трансмиссии с двойным сцеплением. В них на одном валу размещены четные шестерни, на другом – нечетные. Когда один вал работает, другой готов к подключению. Благодаря этому повышается эффективность переключения передач, а отсутствие гидротрансформатора экономит топливо и исключает потерю мощности.

Еще один вариант – трансмиссия CVT (бесступенчатая). Теоретически такая конструкция лучшая, исходя из того, что КПП должна постоянно приспосабливаться к стилю вождения относительно динамики и возможностей двигателя. Но вместо высокой эффективности владельцы зачастую получают «отключение» двигателя и динамику среднего уровня. Автоматизированные коробки – это классические трансмиссии, дополненные автоматическим управлением сцеплением.

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы основан на использовании планетарной передачи. Планетарный механизм состоит из водила, сателлита и шестерней — солнечной и корончатой. У него есть 2 входа и один выход. При помощи механизма можно получать желаемые скорости на выходе, задавая скорости шестерням. В АКПП вход соединяется с выходом не напрямую, а через промежуточный вал.

Принцип работы автоматической коробки передач

Также частью механизма являются фрикционные диски, предназначенные для остановки и вращения шестерней. Когда диски замыкаются, вход замыкает солнечная шестерня. После замыкания дисков возле входа, корончатая шестерня на выходе замирает в неподвижном состоянии. Таким способом достигается первая передача.

В шестиступенчатой коробке три планетарных ряда. Водило второго ряда соединяется с корончатой шестерней первого. Другими словами, вход первого соединен со входом второго.

Планетарная АКПП

Когда задействуются диски второго ряда, корончатая шестерня неподвижна. В результате начинает вращаться соединенная с шестерней первого ряда. Скорость на выходе увеличивается. Так достигается вторая передача.

Чтобы получить прямой привод или четвертую передачу, используют соединенный с входным валом вращающийся модуль сцепления. При прямом приводе корончатая и солнечная шестерни должны вращаться на одной скорости. То есть, скорости входного и выходного валов должны быть равны.

В этом случае водило второго ряда вращается со скоростью входного вала, а коронная шестерня не двигается. Поэтому солнечная шестерня начинает крутиться в 3 раза быстрее входного вала. На выходе можно получить очень высокую скорость.

Виды коробок передач

Основные разновидности коробок передач:

1. Механические, оборудованные соосными валами (2 или 3, на тракторных агрегатах вводятся дополнительные валы) с шестернями, имеющими прямые или косые зубья (в прошлом столетии существовали мелкосерийные конструкции с планетарными передачами). Существуют коробки с валами, установленными под углом, рассчитанные на использование в тракторах и машинах с полным приводом.
2. Автоматические или гидромеханические, для преобразования крутящего момента используются планетарные механизмы.
3. Роботизированные, построенные на базе механической коробки с дополнительными приводами, управляющими переключением ступеней. В категорию роботов попадают преселективные АКПП с двойным сцеплением (например, DSG), имеющим автоматическое управление.
4. Вариаторы, оснащенные гидравлической муфтой для передачи крутящего момента от двигателя.

МКПП (Механика)

Механическая трансмиссия с ручным выбором ступени оборудована муфтой сцепления, которая размыкается нажатием на педаль сцепления. За счет использования синхронизаторов переключение происходит без посторонних шумов и ударных нагрузок на зубья. Рычаг переключения расположен на тоннеле между креслами водителя и переднего пассажира. До 60-х гг. прошлого века выпускались автомобили с рукояткой, установленной на рулевой колонке.

АКПП (Автомат)

Автоматические трансмиссии получили широкое распространение на машинах американских концернов в начале 50-х гг. прошлого века, а затем стали использоваться европейскими и японскими компаниями. В состав агрегата входит гидравлический трансформатор, обеспечивающий передачу крутящего момента от коленчатого вала двигателя. Переключение ступеней осуществляется гидроблоком с золотниковыми клапанами и электронным блоком управления. Водитель выбирает требуемый режим работы с помощью селектора, расположенного на тоннеле или рулевой колонке.

Автоматический режим работы предотвращает ошибочный выбор ступени с последующим перекручиванием коленчатого вала двигателя. Некоторые модели АКПП поддерживают ручной алгоритм выбора скоростей (при помощи рычага или лепестков, расположенных под рулевым колесом).

Роботизированная коробка передач

На автомобилях встречаются роботизированные трансмиссии 2 типов:

1. Механический блок электрическими или гидравлическими механизмами, позволяющими управлять сцеплением сухого типа и переключать ступени без вмешательства водителя. Подобная схема используется на техники производства компаний Lada или Opel, отличается низкой себестоимостью, но требует частого обслуживания и регулировки, а также и не обеспечивает плавное переключение передач.
2. Конструкция с 2 сцеплениями, отвечающими за включение четных или нечетных скоростей, впервые запущенная в серийное производство концерном Volkswagen под обозначением DSG. Позднее аналогичные роботы появились в производственной программе концернов Ford, Hyundai-KIA и ряда других. За счет использования двойной муфты достигается быстрое и плавное переключение скоростей, реализована поддержка ручного управления.

Коробка передач вариатор

В конструкции предусмотрены 2 конические поверхности, по которым передвигается металлический ремень, обеспечивая плавное изменение частоты вращения выходного вала. Ряд изготовителей предусматривает фиксированные положения ремня, которые необходимы для имитации ступеней при ручном управлении.

Коробка автомат

К ним относится классический гидроавтомат (АКПП), трансмиссия вариаторного типа (CVT) и роботизированная коробка передач (РКПП).

Принцип работы АКПП состоит в преобразовании и передаче крутящего момента от двигателя к колёсам посредством гидротрансформатора. Переключаются ступени за счёт давления трансмиссионной жидкости, которое создаёт гидронасос. Используется такая коробка передач в недорогих автомобилях и является самой распространённой в мире.

Плюсы:

• Простота и комфорт при управлении автомобилем
• Плавность хода во время переключения передач
• Способность менять передачу на полной мощности двигателя
• Защита двигателя и ходовой части от поломок при неправильном переключении передач
• Нет откатывания при трогании с места на ровной поверхности

Минусы:

• Высокая цена и дороговизна в обслуживании и ремонте
• Повышенный расход топлива
• Низкий КПД
• Задержки в переключении передач
• Меньшая динамика автомобиля

На каких подержанных автомобилях самые надежные АКПП

Желание купить подержанную машину с автоматической трансмиссией часто граничит с осознанием высокого риска потратить внушительные средства на ремонт или замену агрегата.

Автоматическая коробка передач – это сложная система, но при правильном обслуживании она работает несколько сотен тысяч километров без отказов и сбоев. При этом число передач постоянно увеличивается – еще лет 15 назад четырех вполне хватало, в настоящее время их количество увеличилось до 7, 8 и даже 9. Это усложняет производство, а вместе с ним – ремонт и обслуживание.

Всего около десятка лет назад автоматическая коробка передач в автомобиле воспринималась как нечто худшее – медленная, ненадежная в долгосрочной перспективе. За океаном механические коробки передач продолжают лидировать даже в сегменте небольших городских автомобилей. На европейском континенте процент продаж машин с автоматическими трансмиссиями постоянно растет. Но во многих сегментах рынка «автоматы» все еще остаются большой редкостью.

Для понимания специфики автоматических трансмиссий их необходимо систематизировать. Под классическим понятием «автомат» скрывается разнообразие конструкций. Это гидрокинетические трансмиссии, планетарные системы.