Выбор коробки передач. Что лучше, механика, автомат, вариатор или робот?
Механическую коробку передач выбрать, или автоматическую? А если автоматическую, то обычный автомат, «робот», или вариатор? Такие вопросы очень популярны в среде автолюбителей при выборе будь-то нового, будь-то подержанного автомобиля. Интернет заполнен на тему коробок передач, причем как полезной информацией, так и информационным «хламом». Отличить полезное от хлама может только профессионал в теме. Такой у него, у Интернета, недостаток.
Механическая коробка передач
Начнем с «механики». В случае механической коробки передач, под капотом имеем двигатель, «черный ящик» коробки, со всеми её валами, шестеренками, синхронизаторами и включающими муфтами. А между двигателем и коробкой узел сцепления. На педаль сцепления нажали – двигатель и коробку полностью разъединили. Пока вы удерживаете педаль сцепления нажатой, силовой агрегат и коробка передач ничем не связаны и вы можете включить любую передачу, исходя из условий движения. Вот это и является основным плюсом «механики», особенно для «продвинутого» водителя, который знает и умеет применять приемы активного управления автомобилем. Например, в случае переднеприводного авто, «упереться» двигателем в колеса передней оси перед маневром. А в случае заднего привода, «довинтить» машину в вираж, перейти на более крутую траекторию. Но как часто случается, недостатки являются продолжением достоинств. Активно «драйвануть», конечно, это приятно, а вот орудовать педалью сцепления и рычагом переключения в бесконечных пробках мегаполисов – не самое приятное занятие. Вот это и есть минус.
Гидромеханическая автоматическая коробка передач, или «обычный автомат»
Чтобы не управлять коробкой «врукопашную», и не особо напрягаться ручками-ножками в плотном городском потоке, и придумана автоматическая коробка передач. Сначала появилась гидромеханическая АКП (автоматическая коробка передач). Для того, чтобы понять, как она работает, нужен… вентилятор (обычный, бытовой) и какая-нибудь детская вертушка-игрушка с винтом-пропеллером, похожим на вентиляторный. Включите вентилятор и поднесите к нему эту игрушку. Что произойдет? Пропеллер на игрушке тоже будет крутиться! Теперь представьте, что винт приводит в движение не электромотор вентилятора, а двигатель автомобиля. А второй винт находится на валу, уходящем в «черный ящик» с шестеренками, муфтами, и всем прочим. Оба этих винта заключены в герметичный корпус, заполненный специальной трансмиссионной жидкостью, который называется гидротрансформатором.
Для чего эти страсти? А для того, чтобы плавно трогаться, как можно плавнее переключать передачи безо всякого сцепления «от ноги» водителя, как в «механике» между двигателем и «черным ящиком» с шестеренками. Ведь для того, чтобы тронуться, нужно плавненько соединить мотор и «черный ящик» коробки. Вот гидротрансформатор, совершенно не теряя усилий от двигателя, это и делает. А жидкость нужна для того, чтобы через нее передавать вращательное движение. А то воздух, он не справится. Плотность воздуха мала для передачи энергии на таких скоростях вращения. Что же касается переключений передач, то они выполняются по команде блока управления, автоматически, в зависимости от условий движения. Раньше эти блоки были гидравлические, сейчас электронные.
В общем, всё в гидромеханической АКП, вроде, хорошо. Сама едет, сама переключается. Водителю остается только жать педали «газа» и тормоза, да селектор «автомата» щелкать между «Паркинг», «Драйв» и «Назад». Причем работает эта штука вполне надежно. Если не изображать из себя Шумахера на АКП, и соблюдать Регламент ТО, то и не ломается.
Но недостатки есть. Главные среди них – ощутимые моменты автоматических переключений диапазонов АКП в «черном ящике» с шестеренками, и более высокое потребление горючего, в сравнении с «механикой» при одинаковых силовых агрегатах. Потребность в большем комфорте, возраставшие цены на топливо и забота об экологии стимулировали инженеров подумать на тему автоматизации ещё раз.
«Вариатор». Вариаторная АКП
Чтобы понять, до чего додумались инженеры, представьте… велосипед. Педали, две звездочки, а между ними – цепь. На заднем колесе чуть более продвинутых моделей есть несколько звездочек, чтобы можно было передачи переключать. Переключил на большую звездочку – крутить педали легче и можно ехать в крутую горку, только чаще крутить педали приходится. Скорость велосипеда при этом падает, но это плата за высокую тягу. А если ехать по ровной местности, или с горы, то включил звездочку сзади поменьше – крутишь педали реже, а скорость велосипеда растет. Теперь представьте, что на велосипеде вместо цепной передачи стоит ременная. То есть, вместо цепи – ремень, вместо звездочек — шкивы, только вместо кучи звездочек на заднем колесе – ОДИН шкив, но его диаметр может… плавно изменяться.
Представили? Вот, перед вами, вариаторная автоматическая коробка передач! Один шкив – постоянного размера, второй – переменного и его диаметр меняется по команде блока управления, подстраиваясь под условия движения. А между ними – прочнейший «ремень», представляющий собой или многозвенную цепь, или составной, из металлических пластин. Плавное изменение диаметра одного из этих шкивов приводит к тому, что моменты переключений АКП не ощущаются вовсе. Ведь их попросту нет, этих моментов переключений. J Изумительно комфортная штука в работе, этот вариатор! Но и в нем не обошлось без недостатков, существенных и помельче.
«Вариаторы» недёшевы. Также они категорически не любят пробуксовок. Из-за того, что между «черным ящиком» со шкивами и ремнем приходится ставить все тот же гидротрансформатор (трогаться-то нужно!), а также из-за механического трения в «черном ящике», потери энергии достаточно велики, расход топлива, в с сравнении с «обычной» АКП, немногим меньше. А может быть и больше. А еще приходится с программами двигателя «поколдовать», чтобы он не гудел, как троллейбус на постоянных оборотах при разгонах. Ведь ступенчатого переключения передач – нет. Поэтому инженерам опять открылся простор для изысканий.
«Роботы». Роботизированные коробки передач
Чтобы преодолеть недостатки гидромеханических и вариаторных АКП, несколько конструкторских школ обратили свое внимание на… обычную механическую коробку. А что если заменить ножной привод сцепления электроприводом, рычаг переключения передач и тяги к «черному ящику» с шестеренками электрическими исполнительными механизмами, и управлять сцеплением и переключениями с помощью электронного блока, исходя из условий движения? Конечно, легко и скоро только сказка сказывается. Над программами управления для этого блока и надежностью электропривода инженерам пришлось крепко повозиться, но автоматизированные механические коробки передач, которые журналисты окрестили «роботизированными», или «роботами», пошли в серийное производство для автомобилей малых классов. Они представляют собой именно классическую «механику», в которой управление сцеплением и переключениями передач осуществляется электронным блоком.
Главное достоинство большинства «роботов» — высокая топливная экономичность, для чего они, прежде всего и создавались. Ведь компьютер с совершенной программой управления никогда не ошибается, никогда не сердится, не впадает в депрессию и никогда не устает, в отличие от водителей с разным опытом, мастерством и стойкостью к физическим и моральным нагрузкам. Поэтому автомобиль с «роботом» расходует меньше топлива, чем такое же авто с любой другой коробкой, включая «механику». А ещё такой «робот» дешевле любой другой АКП в покупке, при заказе нового авто. Вот так.
Но и тут без недостатков не обходится. Как ни старались инженеры оптимизировать моменты переключений, «клевки» автомобиля носом при буйных разгонах весьма ощутимы. Такие «роботы» для экономичной и спокойной езды, а не для «шумахера». Еще они не любят пробуксовок в агрегатах сцепления. Пришлось инженерам опять поднапрячься.
Нет ничего идеального…поэтому каждый выбирает то, что ему по душе;)
Что лучше, надёжнее и удобнее: «механика», «автомат», CVT или «робот»
Подбирая автомобиль, каждый автолюбитель должен ответить на важнейший вопрос: какой вид трансмиссии предпочесть – «механику» или «автомат», и если «автомат», то какой именно – классический гидротрансформатор, вариатор или роботизированную коробку передач. Вариантов действительно много, важно не ошибиться и взять именно то, что больше подходит конкретно вам.
Механическая коробка передач
Механическая коробка передач – это, что называется, классика жанра. Самая дешёвая, технические простая, наиболее надёжная и неприхотливая трансмиссия из всех видов коробок передач. При наличии альтернативы с любым «автоматом» версия на «механике» будет точно дешевле. В некоторых случаях экономия при её выборе достигает сотен тысяч рублей. Уже это – неоспоримый её плюс перед другими трансмиссиями.
Механическая коробка передач при правильном с ней обращении позволит вам пусть немного, но экономить топливо по сравнению с такой же машиной на гидротрансформаторе или «роботе». Правда, преселективные «роботы» и вариаторы позволяют расходовать горючее ещё эффективнее.
Автомобиль на «механике» почти всегда разгоняется быстрее такой же машины с «автоматом», если, опять же, речь не идёт о преселективном «роботе». Но важно помнить, что чем выше ценовой сегмент авто, тем меньше разница в динамике между разными видами трансмиссий.
Автомобилем на «механике» управляете именно вы, а не умная машина – вами. Водитель волен самостоятельно выбирать передачи в соответствии со своими потребностями и с дорожной ситуацией. Обгонять на такой машине легче. Наконец, автомобиль на «механике» без проблем можно таскать на тросе и заводить с толкача – к поломкам это не приводит. Прогревать трансмиссию в мороз, как в случае с другими видами трансмиссии, не обязательно.
Главный и, пожалуй, единственный минус «механики» заключается в том, что ей нужно уметь грамотно пользоваться. Некоторые автолюбители не могут с ней совладать даже после выпуска из автошколы – просто потому, что изначально учились ездить на «автомате». Именно такую коробку передач стоит предпочесть любителям внедорожных вылазок и лицам, увлекающимся автоспортом.
Классический «автомат»
Гидротрансформаторный «автомат» – это классическая коробка передач среди «автоматов». Она самая надёжная, неприхотливая и живучая. В отличие от традиционной «механики» с кучей шестерён, муфт и вилок основным её компонентом является закрытая камера тороидальной формы с находящимися внутри насосным, турбинным и реакторным колёсами. Свободное пространство заполнено циркулирующей жидкостью. Работа устройства основана на передаче крутящего момента от мотора к трансмиссии за счёт потока жидкости без жёсткой связи. Словом, это принципиально иная конструкция, в подробности устройства которой сейчас мы вдаваться не будем.
Важно другое: гидротрансформаторный «автомат» позволяет избавить машину от сцепления и «лишней» педали. Такая трансмиссия самостоятельно щёлкает передачи, обеспечивает достойную плавность хода и простоту управления во всех режимах движения. Это ли не счастье?
Основные плюсы данной коробки передач мы уже перечислили, но есть и минусы. Их немало. Поскольку гидространсформаторный «автомат» имеет низкий КПД, возрастает расход топлива. В большинстве случаев такая коробка передач не даёт машине ураганной динамики. Она рассчитана на длительную, но плавную, неспешную работу. Гидротрансформатор обладает внушительным весом и относительно высокой ценой. Зимой эта коробка нуждается в прогреве. Тащить прицеп или буксировать другую машину с классическим «автоматом» противопоказано, равно как и волочиться за кем-то на тросе. Спортивные дисциплины – не для этой коробки.
«Роботы»
Изначально роботизированная коробка передач была ничем иным как самой обычной «механикой», дополненной электрическими актуаторами. Они избавили водителя от необходимости переключать передач вручную, но привели к удорожанию конструкции, а заодно к потере «механикой» почти всех её замечательных свойств. На сегодняшний день повстречать это чудо можно, разве что, на старых машинах.
Современный «робот» – уже иной. Сцеплений в этой трансмиссии целых два. В ней также есть блок управления, актуаторы, и, разумеется, наборы шестерён и валов. Один из ведомых дисков передаёт крутящий момент на нечётный ряд шестерён, другой – на чётный. Это делает переключения передач чрезвычайно быстрыми. Простой «механике» за преселективным «роботом» не угнаться. Пока одна из передач включена, другая уже подготовлена к включению. Отсоединение одного диска и присоединение другого происходят одновременно.
Речь идёт о чрезвычайно сложной конструкции, способной сократить время на переключение передач до 100–200 миллисекунд, а заодно обеспечить ровную тягу и снизить расход топлива (до 10%).
Казалось бы, плюсов в этой коробке предостаточно, но и минусов – выше крыши. Преселективный «робот» компактен, лёгок, но очень сложен и дорог в ремонте и обслуживании. Такой вид трансмиссии требователен к стилю езды и не терпит резких ускорений и светофорных гонок. Передать по-настоящему большой крутящий момент он не способен в принципе (если речь идёт об обычных, гражданских машинах). Переключиться через несколько передач сразу для мощного ускорения роботизированная коробка передач также не может (в отличие от гидротрансформаторного «автомата» и «механики»).
Вариатор
Вариаторная, она же бесступенчатая трансмиссия (CVT) имеет кардинальные отличия от всех перечисленных ранее коробок. Это самая плавная коробка передач с «троллейбусным» нравом. Фиксированных передач в ней в принципе нет (но бывают фиксированные положения, имитирующие передачи). Передача крутящего момента реализована посредством трения в зоне контакта ременной передачи – она осуществляется клиновым ремнём или цепью.
CVT обеспечивает сравнительно высокий уровень ездового комфорта, плавный разгон без задержек и переключений, а также относительно хорошую топливную экономичность. Вместе с тем, такой тип трансмиссии имеет очень ограниченный ресурс – его почти никогда не хватает на весь срок службы автомобиля. Особенно сильно убивает эту коробку неправильная эксплуатация. Вариатор, как и преселективный «робот», не любит резких ускорений и «низких стартов». Он не приспособлен к буксировке прицепа и длительной пробуксовки в снегу или в грязи. Трансмиссия требует чрезвычайно бережного обращения и очень дорога в ремонте.
Что предпочесть
Если вам нужен беспроблемный и надёжный автомобиль на каждый день, стоит отдать предпочтение классической «механике» или классическому «автомату». Второй вариант прекрасно подойдёт жителям «пробочных» мегаполисов, дачникам и просто путешественникам, а первый – петролхедам, особо экономным автомобилистам и тем, кто не привык находиться за рулём в городской толчее. Если вы любите динамику, но хотите непременно «автомат» и не можете мириться с его неприятными особенностями, – ваш выбор преселективный «робот». Вариатор – во всех планах компромиссный вариант для неспешной размеренной езды без претензий на динамику и хотя бы минимальное вмешательство в процесс передачи тяги. Нажал педаль – машина едет; требовать чего-то большего от машины с CVT не стоит.
Механика или автомат: какая коробка передач лучше?
Выбор типа коробки передач часто становится дилеммой не только для водителей-новичков, но и для опытных автолюбителей. Какой вариант лучше: автомат или механика? А если выбирать автоматическую трансмиссию, на чем лучше остановиться: на роботе, вариаторе или гидротрансформаторе? Мы подготовили материал, который поможет вам выбрать тип коробки передач.
Прежде чем рассказывать о преимуществах и недостатках той или иной коробки передач, стоит разобраться, какими они бывают. И начнём мы с механики. Её полное название МКПП (механическая коробка переключения передач). Такой тип трансмиссии обладает простым устройством. Двигатель передаёт ей мощность при помощи сцепления. А несколько шестерен внутри коробки определяют скорость вращения колёс. Эти шестерни переключаются вручную при помощи рычага в салоне автомобиля. Перед переключением необходимо нажимать педаль сцепления.
У автомата или АКПП (автоматической коробки переключения передач) может быть несколько типов устройства, но их объединяет один принцип работы. Водитель при помощи рычага выбирает только режим движения: вперёд, назад, паркинг или нейтраль. Остальное автомобиль сделает сам. А теперь углубимся в виды автоматических коробок передач.
Начнём с гидротрансформатора. Это один из древнейших типов коробок передач, появившийся более 100 лет назад. Он представляет собой камеру, заполненную специальной жидкостью. В ней друг напротив друга расположены несколько колёс с лопастями. Одно колесо соединено с двигателем напрямую и осуществляет вращение, при этом колёса друг с другом не соприкасаются, а в движение их приводит циркуляция жидкости. Среди всех автоматических трансмиссий этот вариант самый надёжный.
Второй вид коробки передач – робот, также известный как РКПП (роботизированная коробка переключения передач). Он представляет собой сильно переработанную механику. Ей добавили устройство выжима сцепления, а также механизм выбора и переключения скоростей. В итоге система сама переключает передачи при помощи электроники. Иногда такой коробке добавляют подрулевые лепестки переключения передач. С их помощью водитель может принудительно менять передачу, в каком-то смысле имитируя механическую коробку.
Последний тип автоматической трансмиссии – вариатор. Он сильно отличается от других коробок своим устройством. Он представляет собой два шкива и соединяющий их клиновидный ремень. У вариатора нет ступеней, а скорость вращения регулируется при помощи изменения диаметра шкивов, состоящих из двух конусовидных элементов. Вариатор – самая плавная коробка передач, так как у неё отсутствуют скорости. Единственный уязвимый элемент его конструкции – клиновидный ремень.
Первый и самый главный плюс механической коробки передач – простое устройство и высокая надёжность. Механика практически не ломается, её ресурса хватает на долгое время из-за минимального количества электроники. А если поломка всё же произошла, МКПП лучше поддаётся ремонту. Да и обслуживать механику проще, и опытные автолюбители справляются с этой задачей самостоятельно. Другой плюс, вытекающий из простой конструкции, – низкая цена. Автомобили, оснащённые МКПП, стоят примерно на 10% меньше аналога с автоматом. При этом такой автомобиль дешевле обслуживать.
Также стоит отметить, что в умелых руках плюсами механической трансмиссии станут низкий расход топлива, лучшая динамика и больший потенциал на бездорожье. А если у автомобиля с механикой сел аккумулятор, его можно запустить «с толкача». К тому же часто механической трансмиссией оснащают высокопроизводительные спортивные автомобили с мощными моторами. Дело в том, что МКПП вызывает больше интереса у любителей высокоскоростного вождения. При этом у механики есть и обратная сторона. Пришло время познакомиться с её минусами.
Прежде всего, МКПП сложнее в эксплуатации: необходимо ловко управлять сцеплением и выбирать нужную передачу. При этом механическую трансмиссию невозможно оснастить современными функциями помощи водителю, например, экстренным торможением, адаптивным круиз-контролем. А функции, которые можно установить на такие автомобили, часто ограничены. Так, при активации автоматической парковки, водитель всё равно самостоятельно выжимает сцепление, переключает скорости и осуществляет рулевое управление автомобилем. Также при управлении механикой сильнее устают ноги, особенно при езде в пробках. Дело в том, что педаль придётся часто нажимать, отчего к концу поездки ноги могут наливаться свинцом.
Преимущества автоматической коробки передач вполне очевидны. Прежде всего, это высокий комфорт во время движения. Так, водителю не нужно переключать передачи и «орудовать» сцеплением. Такой тип коробки передач оптимален для крупных городов с частыми пробками и неспешным ритмом движения. А вот во время движения по трассе автоматическая коробка и механика практически не различаются, ведь движение, в основном, происходит на одной скорости без переключений.
У отдельных видов автоматов есть свои особенные плюсы. Как мы уже отметили ранее, вариатор признан самой плавной коробкой передач, лучше всего подходящей для неспешного ритма движения. Роботизированная коробка, напротив, подойдёт для динамичного движения за счёт более быстрых переключений. А меньшая скорость переключения передач и небольшая масса самого робота позволят снизить расход топлива. Что касается гидротрансформатора, то он лёгок в обслуживании и обеспечивает довольно высокую плавность хода.
Среди минусов автоматов отметим повышенную стоимость обслуживания, меньшую надёжность и необходимость прогрева. Гидротрансформаторы и вариаторы медлительны при переключении, что может стать неприятным сюрпризом на трассе. А робот отличается более резкими переключениями, которые могут показаться некомфортными. Автомобили с АКПП нельзя возить на буксире. Пробуксовки и перегазовки могут привести к перегреву и повреждению коробки. Такой же эффект может иметь и выезд на бездорожье. А ещё один значительный минус касается водителя: если он обучался ездить на автомате, то не сможет управлять машинами с МКПП.
Так что же лучше выбрать: механику или автомат? Однозначный ответ на этот вопрос дать тяжело. Если вы начинающий водитель, то лучше остановиться на автоматической коробке передач. В этом случае поездки будут проходить более комфортно, а вы сможете не отвлекаться на переключение передач, уделяя больше внимания ситуации на дороге. К тому же, отдельные модели АКПП по надёжности могут сравниться с механикой.
А если вы опытный водитель, и заинтересованы в снижении затрат на владение автомобилем, рациональнее остановиться на механической трансмиссии. МКПП стоит рассмотреть и в том случае, если вы любитель активного вождения и хотите получать максимум эмоций от поездки. При этом учиться в автошколе лучше на механике, такое решение будет более универсальным.
Тут же стоит отметить, что механическая трансмиссия – это «вымирающий вид» коробок передач. Как показывает опыт стран с развитой автомобильной промышленностью, от механики постепенно отказываются, замещая её автоматами. Эта тенденция характерна и для китайских автомобилей, широко представленных на нашем рынке. Так как в Поднебесной автомобили, в основном, предназначены для движения в мегаполисах, механика там считается крайне дискомфортной. Поэтому большая часть китайских автомобилей, за исключением доступного сегмента, комплектуется автоматами. Чаще всего это вариаторы и роботы. Таким образом, механика постепенно уходит из мирового автопрома. Но в России данный тип коробки широко распространён и пользуется популярностью.
Итак, выбор коробки передач и автомобиля зависит только от предпочтений покупателя. Очевидно, что автоматы – более современное и комфортное решение. А через несколько десятков лет такие коробки и вовсе могут вытеснить механику. Но сейчас и у того и у другого вида есть как значительные преимущества, так и досадные недостатки. Изучив их, автолюбитель может сделать окончательный выбор.
Какая коробка передач лучше: вариатор, МКПП, классическа или робот?
В списке характеристик, учитываемых при покупке автомобиля, вопрос связки двигатель-трансмиссия один из основополагающих. Плюсы и минусы механики, вариатора, робота, классической АКПП – предмет не только личной симпатии, но и неутихающего в обществе автолюбителей спора. Давайте разберемся, какая коробка передач лучше для спокойного передвижения по городу, динамичной езды и бездорожья. Каждая из перечисленных трансмиссий имеет обусловленные конструктивными особенностями преимущества и недостатки,
- Принцип работы МКПП
- В чем секрет надежности?
- АКПП с гидротрансформатором
- Все было бы хорошо, но…
- Чем хороши вариаторы?
- Стоит ли рисковать при покупке б/у авто?
- Роботизированная КПП
- Преселективные роботы с двумя сцеплениями
- Откуда столько хлопот?
- Какая коробка передач лучше?
- Как узнать, какая коробка передач стоит на авто?
Принцип работы МКПП
В МКПП крутящий момент от мотора через сцепление передается на первичный вал. Посредством косозубых шестерен первичный вал соединен с промежуточным и выходным валами. Для каждой из передач, кроме задней, на выходном валу устанавливается пара шестерен. Одна из шестерен жестко закреплена на валу, а вторая входит в зацепление с соответствующей шестерней промежуточного вала и имеет свободную посадку (вращается на подшипнике). При включении какой-либо из передач только одна пара шестерен находится в зацеплении с промежуточным валом и передает крутящий момент от двигателя на выходной вал трансмиссии.
Для плавного переключения в конструкции предусмотрены синхронизаторы. Перемещая рычаг КПП в салоне, водитель через вилку и шток передвигает скользящую муфту. Именно после замыкания муфтой пара шестерен на выходном валу жестко соединяются и начинают вращаться с одинаковой скоростью. Муфты незадействованных передач при этом разомкнуты, а шестерни со свободной посадкой вращаются от промежуточного вала вхолостую. Блокирующее кольцо уравнивает скорости вращения валов, делая замыкание шестерен плавным. В случае износа синхронизатора при переключениях можно услышать характерный хруст. Задний ход в МКПП включается посредством промежуточной шестерни и не требует установки синхронизатора.
Работа МКПП невозможно без сцепления, которое необходимо для временного размыкания ведомого диска от маховика двигателя. При выжатой педали сцепления крутящий момент от ДВС не передается на первичный вал трансмиссии.
В чем секрет надежности?
Из краткого описания устройство и принципа работы вы можете оценить, насколько просто устроена МКПП. Максимум металла и полное отсутствие электроники. Именно этим обусловлены ее основные преимущества:
- надежность;
- дешевизна производства. Комплектации с механической КПП будут дешевле аналогичных моделей с АКПП;
- экономичность, если сравнивать с классическими АКПП. В среднем авто на автомате потребляют на 1-2 л больше топлива;
- неприхотливость в обслуживании и ремонтопригодность. Рекомендованный интервал замены масла – 100 тыс.км, сцепление при должной эксплуатации способно пройти до 100-150 тыс. км. На современных авто хлопот может доставить лишь двухмассовые маховики, которые поголовно ставят в пару с дизельными ДВС и многими бензиновыми моторами;
- стойкость к нагрузкам. МКПП лучше всего справляются с ездой по бездорожью, перевозкой грузов.
Самый весомый недостаток – более утомительное движение по городу, связанное с частым выжимом педали сцепления. У людей с нестандартной комплектацией больше шансов столкнуться с неудобствами в эргономике. Часто тяжело совместить правильный угол изгиба рук в локтях, расстояние до ручки КПП, хорошую обзорность и удобное положения для выжима педали сцепления.
АКПП с гидротрансформатором
В основе АКПП лежит принцип работы планетарного редуктора. В МКПП смена передаточных чисел происходит за счет разного диаметра зацепленных шестерней. В АКПП аналогичный эффект достигается блокировкой входов планетарных механизмов. В планетарной передачи мы можем получить необходимую скорость вращения на выходе, задавая различные скорости коронной и солнечной шестерен. Стандартная планетарная передача может обеспечить 3 различные скорости вращения выходного вала и обратный ход. Для получения большего числа передач в АКПП комбинируются несколько планетарных механизмов.
Блокируются элементы планетарного механизма пакетами фрикционов. В незадействованном пакете фрикционов диски свободно вращаются относительно друг друга. Под действием давления масла, поступающего из гидроблока, диски прижимаются друг к другу – барабан и шестерня начинают вращаться как одно целое. На более старых моделях АКПП переход с 1 на 2 передачу осуществлялся тормозной лентой, а не пакетом фрикционов.
Аналогично сцеплению в МКПП, для передачи крутящего момента от маховика двигателя к первичному валу в АКПП применяется гидротрансформатор. Насосное колесо жестко соединено с маховиком, а турбинное с первичным валом АКПП. При вращении насосного колеса в нем создается вихревой поток трансмиссионного масла. Выталкиваемая центробежной силой жидкость ATF заставляет вращаться турбинное колесо. Реактор необходим для эффективного перераспределения жидкости и увеличения крутящего момента на турбинном колесе.
Недостаток такой конструкции в гидродинамических потерях на нагрев и сжимание трансмиссионного масла. Из-за механических потерь скорость турбинного колеса будет всегда меньше за скорость вращения насосной части. Чтобы минимизировать потерю крутящего момента, в конструкцию включают блокирующую муфту. При сжимании фрикционных дисков, турбинное колесо и маховик двигателя вращаются с одинаковой скоростью.
За перераспределение масла по магистралям АКПП отвечает гидроблок. Золотниками и клапанами, с помощью которых жидкость распределяется по каналам, управляет ЭБУ автоматической коробки передач.
Все было бы хорошо, но…
Гидротрансформаторные АКПП старого образца при своевременной замене масла способны проходить от 200-500 тыс. км. При этом их ремонт, ввиду простоты конструкции и широкой распространенности, также не вызывает проблем. Но производители современных авто вынуждены постепенно отказываться от АКПП такого типа. Все из-за ужесточения экологических норм и требований к уменьшению вредных выбросов.
Даже с увеличенным количеством ступеней и ранними блокировками гидротрансформатора АКПП проигрывают в эффективности роботам и вариаторам. При этом в скорости переключения новейшие образцы практически ничем не уступают преселективным роботизированным КПП, чего нельзя сказать о старых автоматах. Переключались АКПП с большими задержками, отбирая секунды при разгоне и увеличивая расход топлива. К особенностям эксплуатации можно отнести проблемы с буксировкой и невозможность запустить авто с толкача. При грамотном использовании АКПП неплохо переносят бездорожье и перевозку грузов.
Если вы хотите от трансмиссии надежности и плавности хода, АКПП по-прежнему будет лучшим выбором для гражданской езды. К сожалению, купить новый автомобиль с традиционным автоматом в связке с хорошим двигателем становится все сложнее.
Чем хороши вариаторы?
Бесступенчатые трансмиссии (CVT) обеспечивают плавное изменение передаточных чисел. Наибольшее распространение получили клиноременные вариаторы с одной ременной передачей. Клиновидный ремень соединяет два шкива. Сдвижением и раздвижением стенок конических дисков достигается изменение диаметра шкивов. За счет плавного изменения передаточных чисел, водитель не ощущает смену передач.
В коробках CVT используются следующие виды сцепления:
- электромагнитное;
- многодисковое гидравлическое;
- центробежное автоматическое;
- гидротрансформатор.
Больше всего распространено мокрое многодисковое сцепление и гидротрасформатор, принцип работы которого мы рассмотрели выше. Именно вариаторы с гидротрансформатором самые надежные. До внедрения гидромуфты бесступенчатые коробки передач уже на небольших пробегах страдали растягиванием ремня и задирами на поверхности конусов. Для плавного переключения без пинков и задержек поверхности конусов должны быть идеально ровными. Поэтому вариаторы заслужили славу ненадежных агрегатов.
Внесение в конструкцию гидротрансформатора значительно снизило нагрузку на ремень и конусные диски. До момента блокировки гидромуфты рывки при резких стартах и пробуксовке ведущих колес демпфируются за счет проскальзывания насосного колеса относительного турбинного. Жидкость ATF гасит ударные нагрузки, благодаря чему значительно возрос ресурс ремней и конусных шкивов.
Стоит ли рисковать при покупке б/у авто?
Несмотря на все конструктивные улучшения, вариаторы по-прежнему крайне требовательны к обслуживанию и эксплуатации в морозное время года. Масло следует менять только на оригинальное, обязательно обнуление сервисного счетчика старения масла в ЭБУ коробки передач. В мороз первые 15-30 минут на авто с вариатором следует двигаться крайне аккуратно. Риск повреждения конусных дисков на непрогретой КПП очень высок.
Вариаторные коробки передач отлично работают в паре с любым двигателем. При поддержании невысокой скорости ЭБУ держит минимальные обороты, что обеспечивает топливную экономичность. Если же вам нужно динамично разогнаться, стрелка тахометра поднимется и зависнет в зоне максимальной эффективности двигателя. За счет бесступенчатого изменения передач крутящий момент постоянно передается на колеса. Усовершенствования конструкции вариаторных КПП позволило смелее использовать авто на легком бездорожье. Но по-прежнему CVT – это отличный вариант лишь для спокойной езды по городу и загородным трассам. При должном обслуживания многие вариаторы без проблем ходят 200-250 тыс. км.
Роботизированная КПП
Робот по внутреннему устройству наиболее близок к механической коробке передаче. Разница лишь в том, что вилку сцепления и шток переключения передач передвигает не водитель, а сервоприводы. В автоматическом режиме за питание электромоторов отвечает ЭБУ коробки передач. Ориентируясь на скорость авто, нагрузку на двигатель, сигналы системы ABS, ESP, блок выбирает наиболее подходящую ступень. В ручном режиме передачи сменяются по команде водителя, воздействующего на подрулевые лепестки либо селектор.
Главная проблема роботов – нерасторопность при переключении передач и невысокая надежность. ЭБУ не всегда может адекватно оценить сменяющиеся режимы движения и износ элементов КПП, из-за чего со временем неспешные переключения дополняются рывками, провалами и подергиваниями.
Для производителей авто робот – самый дешевый способ предложить покупателю автоматическую КПП. В настоящее время такими коробками передач оснащаются бюджетные автомобили. Выбор робота вполне оправдан, если вам необходим свежое, недорогое авто на автомате.
Преселективные роботы с двумя сцеплениями
От обычной роботизированной КПП преселективный робот выгодно отличает наличие двух сцеплений. Каждое соединено с отдельным первичным валом и отвечает только за смену четных либо нечетных ступеней. Можно сказать, что внутри корпуса в паре работают две механические коробки передач.
Когда автомобиль двигается на 3 передаче, подвижная муфта 4 передаче уже находится в зацеплении. Поэтому для перехода на высшую ступень достаточно отсоединить от маховика первичный вал нечетных скоростей и сразу же подсоединить вал четных ступеней. Благодаря этому передачи переключаются с минимальной потерей крутящего момента.
Для разъединения маховика ДВС от трансмиссии используется два типа конструкций:
- сухое комбинированное сцепление. В одном корпусе соединены две корзины сцепления. Как и на роботизированной коробке с одним сцеплением, вилку выжимного подшипника передвигает сервопривод;
- мокрое сцепление. Работа стальных и фрикционных дисков полностью повторяет принцип работы пакетов фрикционов АКПП гидротрансформаторного типа.
Откуда столько хлопот?
Преселективные роботы Power Shift в свое время удивили малым ресурсом сцепления, потеющими сальниками, рывками и полным отказом уже на небольших пробегах. С еще большими проблемами столкнулись владельцы авто с DSG 6 (DQ250). ЭБУ коробок с сухим сцеплением в городском режиме перегревались, а сцепление редко выхаживало больше 50 тыс. км. С выходом DSG 7 (DQ 200, DQ500), на котором уже установлено мокрое сцепление, ситуация значительно исправилась. Но владельцы по-прежнему не застрахованы от проблем с износом сцепления, пинков и задержек при переключениях.
Преселективные КПП создавались для молниеносного переключения без потери динамики разгона. Собственно, в гражданский транспорт разработка перекочевала из автогонок. Но проблема в том, что даже мокрое сцепление не способно выдерживать постоянные толкания в пробках. Для незаметных переключений и старта с места без рывков фрикционные диски должны сжиматься плавно.
Со временем из-за высокой температурной нагрузки стальные диски немного деформируются. Поэтому даже в разомкнутом состоянии диски соприкасаются. В режимах долгого проскальзывания фрикционных дисков, частых стартах и остановках, а именно это происходит в пробках, пакеты перегреваются. Пыльная взвесь и клей фрикционных дисков смываются маслом, после чего циркулируют по системе, забивая каналы мехатроника. Продукты износа фрикционных накладок выступают в качестве абразива, повреждая электромагнитные клапаны и их посадочные места.
Добавьте к этому частый перегрев и быстрое старение жидкости ATF и вы получите целый букет проблем уже на небольшом пробеге. Именно таковую цену приходится платить владельцам за быстрое и плавное переключение скоростей.
Какая коробка передач лучше?
Хотите простую, надежную трансмиссию и вас не смущает дополнительная работа со сцеплением и ручкой КПП – берите механику. Желаете больше комфорта за небольшие деньги, ваш выбор – простейшая роботизированная КПП. Хотите ресурсную и при этом комфортную трансмиссию – берите классический автомат. При бережной эксплуатации в городской черте и небольших пробегах вариатор также не доставит хлопот. Ну а если вы любите получать удовольствие от динамичной езды, готовы мириться с конструктивными особенностями или хотите автомобиль выходного дня, покупайте авто с преселективным роботом.
Помните, что нет общего понятия надежности вариатора, робота или АКПП. Есть конкретные удачные и неудачные экземпляры, а поэтому работающие по одному и тому же принципу модели коробок передач с пробегом могут вести себя по-разному. Перед покупкой изучите опыт владельцев авто с выбранной коробкой передач, по возможности исследуйте историю обслуживания выбранного б/у автомобиля.
Как узнать, какая коробка передач стоит на авто?
Третья педаль на авто с МКПП говорит сама за себя. В случае с АКПП быстро определить модель можно 2 способами: