АКПП: все плюсы и минусы передачи
Данный тип коробки передач представляет собой сложный агрегат. Его конструкция включает электронику, гидравлику и механику. Каждая группа узлов и деталей выполняет свою функцию.
Механика в виде селектора обеспечивает непосредственное переключение скоростей, а этот процесс контролирует электроника. Гидравлический узел посредством трансмиссионной жидкости воздействует на механическую часть, передавая преобразованную энергию силового агрегата авто.
Автомат использует силу и мощность двигателя так, что обеспечиваются наиболее оптимальные условия для движения автомобиля. Это происходит за счет преобразования энергии крутящего момента.
Центральным узлом АКПП является гидротрансформатор, планетарные передачи. Гидравлический трансформатор состоит из центробежного насоса и центростремительной турбины, между которыми расположен реактор, выполняющий направляющую функцию. Круглая форма двух главных элементов помогает им обеспечивать непрерывную циркуляцию жидкостей.
Коленчатый вал автомобильного мотора связан с насосом, а центральный вал коробки – с турбиной. По этой причине жесткая связь между ведущими и ведомыми частями трансмиссии отсутствует. Она осуществляется через потоки трансмиссионной жидкости, которая движется от насоса к турбине.
В чем отличаются коробки передач
Механическая коробка — это редуктор многоступенчатого типа, который представляет возможность водителю транспортного средства самостоятельно переключать передачи автомобиля. МКПП бывают с разным количеством передач: самые простые имеют четыре передачи, а в самых сложных количество передач достигает семи и более штук. Конструкция механической коробки передач представляет собой металлический вал с фиксированным комплектом шестерен и его аналог со свободно вращающимися шестеренками. При синхронизации вращения соответствующих пар шестерен может происходить блокировка и фиксация их специальными механизмами. Для процесса переключения передач используется однодисковое сцепление.
Главным отличием механики от автомата является то, что МКПП дает опытному водителю больше возможностей для управления транспортным средством. Экономия топлива, быстрое достижение достаточно высоких скоростей – это преимущества МКПП перед АКПП в руках профессионального водителя.
Недостатки АКПП
Вне зависимости от вида коробки передач она рано или поздно может выйти из строя. Поломку АКПП невозможно исправить самостоятельно. Это требует больших вложений денежных средств и длительного периода времени.
Через каждые 60-70 тысяч км необходимо менять масло в АКПП. Вместе с маслом меняются фильтр и прокладка поддона АКПП. Учитывая тот фактор, что в оригинале эти расходные материалы стоят приличных денег, то автовладельцу эта замена также обойдется недешево.
Автомобиль с АКПП, как правило, имеет больший расход топлива, чем с МКПП.
Человек, обученный ездить только на автомате, не сможет передвигаться на автомобиле с механикой. Для этого ему нужно записаться на дополнительное вождение к нашим инструкторам для получения необходимых знаний и опыта.
Что в итоге
С учетом вышесказанного становится понятно, что коробка автомат обеспечивает максимальный комфорт при езде и достаточно надежна (особенно если сравнивать АКПП с вариатором CVT).
По этой причине при выборе автоматической коробки передач следует обращать внимание не только на сильные, но и на слабые стороны данного агрегата. Как правило, грамотная эксплуатация позволяет значительно снизить затраты как во время обслуживания, так и при последующем ремонте АКПП.
Управление автомобилем с АКПП: как пользоваться коробкой — автомат, режимы работы автоматической коробки, правила использования данной трансмиссии, советы.
Можно ли буксировать автомобиль с коробкой «автомат»: основные правила и рекомендации. Что нужно учитывать, если автомобиль с АКПП буксирует другую машину.
Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач: «однодисковый» робот, преселективная роботизированная КПП с двумя сцеплениями. Рекомендации.
Режим O/D АКПП: что означает овердрайв, для чего нужна кнопка overdrive на АКПП. Как пользоваться режимом овердрайв на автомобиле с автоматической коробкой.
Как работает коробка-автомат: классическая гидромеханическая АКПП, составные элементы, управление, механическая часть. Плюсы, минусы данного типа КПП.
Пробуксовка автоматической коробки при переключении передач: основные причины, по которым пробуксовывает автомат. Диагностика коробки, устранение неполадок.
Рабочие режимы АКПП
Коробка-автомат имеет несколько рабочих режимов.
- Р (Park, Parking) – режим, отвечающий за парковку автомобиля. В данном положении рычага на КПП происходит блокировка ведущих колес.
- D (Drive) – режим движения. В таком положении рычаг автоматически подбирает нужные передачи для установки скорости движения.
- N (Neutral) – режим нейтрального положения автомобиля. При таком положении происходит холостая работа двигателя автомобиля (без вращения колес). Не рекомендуется использование нейтрального режима при движении автомобиля. Иногда нейтральный режим применяется для прогрева двигателя при низких температурах.
- R (Reverse) – режим заднего хода. В таком положении рычага автомобиль совершает движение назад. Режим активизируется только во время остановки автомобиля и нажатие педали тормоза.
- D3 (S) – режим сниженной передачи. Может использоваться при движении на пологих спусках или подъемах. К тому же данный режим позволяет наиболее эффективно останавливать движение автомобиля.
- D2 (L) – режим сниженной передачи для экстремальных условий вождения (преодоление крутых спусков/подъемов, серпантинных дорог и т.д.).
Все вышеперечисленные режимы относятся к основным рабочим режимам. Однако многие усовершенствованные АКПП оснащены рядом дополнительных режимов.
- S (sport) – режим спортивной скоростной езды.
- E (Economic) – режим экономии расхода топлива, экономная езда. Данный режим позволяет более экономно расходовать топливо, при медленном разгоне автомобиля и более плавном переключении скоростей.
- M (Manual) – режим ручного управления (наподобие механической коробки передач). Позволяет осуществлять переключение скоростей вручную при помощи подрулевых рычагов с обозначениями «+» — увеличение, «-» — снижение.
- OD (over drive) – режим городского движения. Является постоянно активным, однако при его выключении, вы вряд ли сможете перейти на высокую скорость.
- L (Low) – режим сниженной передачи. В таком положении автомобиль всегда движется медленно на самой первой передаче. Может иметь значение 2 и 3. Когда движение автомобиля возможно на сниженной передаче, но не выше второй и третей соответственно.
- W (Winter) – режим зимнего вождения. Движение автомобиля возможно со второй передачи во избежание буксировки колес.
- KICK DOWN – режим, при котором автомобиль может совершать вынужденное ускорение при преодолении различных преград. Данный режим активируется путем нажатия педали газа до упора.
Перед покупкой нового или подержанного автомобиля водителю следует учитывать рабочий объем двигателя, мощность, тип трансмиссии и многое другое. Далеко не все обращают внимание на коробку передач, хотя во многом от того, насколько удачной будет связка мотора с КПП, зависят скоростные показатели автомобиля, плавность разгона и комфорт управления. Автоматом оснащают самые разные модели авто уже продолжительный промежуток времени.
За рулем автомобиля с АКПП водитель может полностью сконцентрироваться на процессе вождения. Конструктивно автоматическая трансмиссия устроена так, что не требует физического присутствия педали сцепления в салоне. Под ногами только две педали – газ и тормоз. Есть селектор коробки передач, который чаще всего напольный или кнопочный.
Под рулевым колесом селектор ставили преимущественно в американские машины, выпущенные в конце прошлого столетия. На европейских и японских авто повсеместно встречаются автоматические коробки с расположенным на полу (по середине консоли) селектором. Водителю нужно его использовать только для включения определенного режима, а всю остальную работу делает электроника.
На практике машина с автоматом – это комфорт и удобство, идеальный вариант для эксплуатации в городе. В условиях высокого темпа вождения, что актуально в больших городах и мегаполисах, начинающие водители испытывают серьёзный стресс за рулем автомобиля с механической коробкой. Автомат полностью избавит от необходимости самостоятельного разъединения КПП от двигателя. То есть, выжимать сцепление и с помощью ручки переходить на повышенную или пониженную передачу больше не нужно. Автомобиль с АКПП дарит свободу и чувство уверенности. Заглохнуть из-за медленно или быстро отпущенного сцепления не получится.
Другие явные плюсы АКПП:
- электроника отвечает за выбор передаточного числа, учитывая скорость движения транспортного средства, степень нажатия педали газа;
- переключение скоростей происходит фактически без потери мощности;
- гидротрансформатор, являющейся неотъемлемой частью АКПП, предотвращает перегрузки двигателя и ходовой части;
- современные модели внедорожников с автоматической коробкой получили специальные программы, выбрав которые, водитель значительно улучшит способность автомобиля передвигаться в условиях бездорожья или сильной заснеженности дороги;
- за счет плавного изменения крутящего момента, поступающего от двигателя, составные части АКПП меньше подвержены износу – прибавка к общему ресурсу трансмиссии;
- больший уровень безопасности, ведь водителю-новичку не придется отвлекаться на переключение скоростей, достаточно сконцентрироваться на дорожной обстановке.
Получаем практичный городской автомобиль, подходящий для передвижения в условиях сильной загруженности дороги (сюда входят и дорожные пробки, что характерно крупным городам). Конструкция автомата несложная, но в плане устройства она уступает механике, в которой меньше деталей и сложных механизмов.
Автомат или механика — что выбрать? Видео
По возможности стоит исключить любые серьёзные нагрузки на трансмиссию: так водитель дополнительно продлит её срок службы. Неумелыми и неосторожными действиями новичку будет трудно нанести автоматической КПП серьёзный вред. Но есть и слабые стороны узла, поэтому для полноты картины следует рассмотреть недостатки АКПП.
Минусы автоматической коробки
Будь автоматическая коробка безальтернативным узлом, её сразу начнут ставить на все автомобили. Но, несмотря на все достоинства, автомат далеко не тот агрегат, который способен отстранить водителя от возникающих во время эксплуатации авто проблем. Будучи простой и надежной трансмиссией, выполняющей большую часть работы за водителя, автоматическая коробка все же подвержена поломкам. Как и все агрегаты, она имеет свой ресурс, который с неправильным обслуживанием и агрессивным стилем вождения ощутимо сокращается.
В классическом автомате есть сложные и дорогостоящие механизмы, например гидротрансформатор или контроллер (блок управления). Если АКПП полностью выйдет из строя, потребуется потратить немалое количество времени на поиск квалифицированного исполнителя. К тому же затраты на ремонт будут ощутимо выше стоимости восстановления механики.
Некоторым автоматическим коробкам свойственны абсолютно «детские» болезни. В 5-ступенчатом автомате Mercedes-Benz 722.6 уже после 100 тыс. км пробега зачастую владельцы вынуждены менять встроенную в гидроблок плату, которая страдает от перегревов коробки и скопления продуктов износа.
В АКПП AL4/DP0 слабые соленоиды (электромагнитные клапаны управления). Автоматические коробки передач на шесть ступеней от Aisin – TF60/TF80 – получили не самый надежный корпус с гидротрансформатором. Первый подвержен деформации в результате воздействия высокой температуры. Второй узел обычно требует ремонта из-за быстрого естественного износа соленоидов.
Отметим и другие не менее значимые недостатки АКПП:
- автомобиль с автоматом в среднем на 1000-2000 долларов стоит дороже модификации с механикой;
- в городском цикле эксплуатации автомобиль с автоматической КПП расходует топлива на 15-20% больше аналогичной машины с МКПП при равных условиях;
- коробка требует более щепетильного и качественного обслуживания, в первую очередь это касается трансмиссионного масла: ATF жидкость должна быть только оригинальной, рекомендованной изготовителем КПП;
- буксировка на дальние расстояния станет настоящей проблемой только по той причине, что масляный насос установлен на первичном валу, что приведет к масляному голоданию;
- с разряженным аккумулятором двигатель машины не запустить «с толкача»;
- автоматическая коробка нуждается в прогреве, который занимает больше времени, чем выход на рабочую температуру двигателем;
- менее высокий показатель КПД: АКПП отбирает примерно 10% от мощности двигателя, это одна из причин, почему спортивные авто обычно оснащают механикой.
Автомобиль с автоматом не позволит исполнить некоторые приемы контраварийного вождения: управляемый занос, силовое скольжение. Еще автомат в сборе на 20-30 кг тяжелее механики, что неблагоприятно сказывается на общем весе транспортного средства. Прибавка к массе – не есть хорошо, ведь машина с АКПП и так уступает в плане динамики аналогичному ТС с механикой (разгон до 100 км/ч). Хотя на премиум моделях разгон до сотни отнимет считанные секунды.
Плюсы и минусы АКПП и механики очевидны, и именно на них следует ориентироваться перед покупкой авто. Механическая трансмиссия пока что во всех смыслах остается более практичным и надежным вариантом. Однако авто с МКПП идеально подойдет водителю со стажем, привыкшему переключать скорости ручкой и желающему наслаждаться процессом эксплуатации машины с механикой. Начинающему водителю определенно придется по душе авто с АКПП, которым и проще, и комфортнее управлять.
Основные преимущества АКПП
- «Классической»
- Гидравлическая коробка-автомат имеет высокий эксплуатационный ресурс (от 120 тысяч до 1 миллиона километров), что позволяет ей проработать весь срок службы автомобиля.
- Намного превосходит механическую коробку в экономичности и скорости переключения.
- Считается самой комфортной из трансмиссий, благодаря плавности и незаметности переключений. При этом двигатель работает в широком спектре оборотов без создания акустической усталости.
- Без проблем переживает пробуксовки в процессе вождения.
- Нет отката в момент старта движения с места.
- Одинаково хорошо работает при любой скорости.
- Благодаря отсутствию связи с двигателем на него не передаются удары и вибрации, что увеличивает его общий ресурс.
- Возможно эффективно задействовать торможение двигателем.
- Дополнительные режимы значительно расширяют возможности по управлению автомобилем в различных ситуациях и климатических условиях.
- Коробки-робота
- Дешевизна производства.
- Переключения скоростей самые быстрые.
- Экономичность.
- Вариатора
- Всегда оптимальный режим работы двигателя.
- Обеспечивает максимальный комфорт при вождении — нет толчков, задержек, рывков. Автомобиль хорошо ускоряется.
- Экономичнее, чем гидравлическая коробка-автомат.
- Достаточно простая конструкция.
Разновидности КПП: от механики до вариатора
К одному из самых проверенных видов КПП относится механическая коробка. История ее создания соотносится с появлением первых авто. Правда, за последнюю сотню лет двигатели, как и сами машины, претерпели немало изменений. Менялась и механическая трансмиссия: с 3-х скоростей она «доросла» до целых 6-ти плюс одна задняя.
Популярность МКПП с годами не угасает. Многим автовладельцам электроника может показаться удобнее. Это действительно так – до первой разбитой дороги, труднопроходимой размытой «грунтовки» и прочих препятствий, которые приводят к пробуксовке колес. В этом случае не исключен риск перегрева отдельных элементов. С механикой водитель полагается на свой опыт и может контролировать состояние машины.
Основная цель механической коробки – ступенчатое изменение передаточного отношения – достигается путем выбора водителем требуемой «скорости» вручную. Как видно из названия, в конструкции механизма отсутствуют гидравлические или электрические компоненты, в отличие от других видов трансмиссий.
По своему устройству МКПП бывает трёхвальной и двухвальной. В первом случае ведущий вал посредством сцепления соединяется с двигателем, промежуточный передает вращение от первичного вторичному валу, который жестко сцеплен с карданным валом. Пример такого устройства – коробка на УРАЛе. В двухвальной КПП валов всего два, и перенос крутящего момента осуществляется от одного к другому через шестерни.
Из достоинств механической КПП можно выделить следующие:
- доступная цена;
- облегченный запуск в холодное время года;
- допускается езда «накатом»;
- меньший расход масла;
- не слишком большой вес;
- отсутствие необходимости установки охлаждающей системы;
- максимальное использование КПД мотора;
- высокая динамика разгона;
- экономия топлива;
- простота конструкции и обслуживания;
- возможность разобщения двигателя и трансмиссии.
Есть у популярной механики и недостатки
- необходимы определенные навыки вождения, особенно в части управления и работы со сцеплением;
- наличие дополнительного узла (сцепление);
- риск перегрузки мотора из-за неумелого переключения передач;
- небольшое увеличение времени на переключение скоростей по сравнению с «автоматом»;
- меньший уровень комфорта, поскольку требуется внимание и концентрация;
- необходимость обслуживания узла сцепления, срок службы которого не слишком продолжителен.
Несмотря на обилие недостатков, МКПП активно используется в разных видах транспорта. Особенно целесообразно использование механической трансмиссии на грузовиках. Так, коробка раздаточная КамАЗ обеспечивает повышенную проходимость авто за счет распределения крутящего момента между ведущими мостами и увеличивает момент силы на ведущих колесах.
Чем отличается автоматическая коробка передач от механической
Чтобы сдвинуть автомобиль с места на ровном участке, нужно преодолеть силу инерции и создать наибольшую тягу на ведущие колеса. Полезный крутящий момент двигателя достигается только в определенном диапазоне частот. Если силовой агрегат напрямую соединить с колесами, то КПД мотора снизится. Чтобы обороты двигателя работали с максимальной отдачей, в схему включен посредник — автоматическая или механическая коробка передач.
АКПП и МКПП выполняют одну функцию: преобразуют энергию двигателя и передают ведущим колесам. Благодаря коробке передач машина движется с разной скоростью, едет назад и в гору. При этом, принцип работы и конструкция агрегатов имеют различия.
Когда стоит выбор: автомат или механика, каждый покупатель оценивает разницу по критериям затрат, надежности, удобства. Для объективного выбора нужно разобраться подробно, что такое МКПП и АКПП, в чем преимущества и недостатки их эксплуатации.
Принцип работы МКПП
Механическая коробка представляет собой блоки шестерней, расположенные на 3 валах: входном, промежуточном и выходном. Входной вал соединен с коленчатым валом двигателя и промежуточным валом. Зубчатые колеса промежуточного вала сцеплены с колесами выходного неподвижного вала.
Шестерни вращаются независимо от выходного вала. Диаметры колес подобраны под передаточное отношение, достаточное для передачи крутящего момента на колесный привод при разном режиме движения. Если шестерню жестко соединить с валом, их скорости уравняются. Для этого используют синхронизаторы, в состав которых входит муфта включения, ступица с сухарями, кольцо блокировки.
Принцип работы МКПП заключается в ручном переключении выходных шестерней, которые зацепляются с приводами двигателя и колес. Для управления коробкой водитель использует рычаг и педаль сцепления.
Сцепление в механике представляет собой набор фрикционных дисков, который разъединяет или сцепляет двигатель и трансмиссию за счет силы трения. Нажимая педаль, водитель прекращает передачу крутящего момента на входной вал. При этом снижается скорость, и происходит толчок. Расцепление гасит крутильные колебания и предотвращает удар от переключения передачи.
Двигая рычаг, водитель приводит в действие шток. Шток с помощью вилки управляет муфтой включения. Перемещение муфты влияет на положение сухарей ступицы, которые прижимают кольцо блокировки к шестерне. Под действием силы трения кольцо останавливается, и шлицы муфты сцепляются с шестерней.
Решить проблему прерывания подачи крутящего момента смогла гидромеханическая АКПП. Соответственно принцип действия, конструкция и управление автомата отличается от механики.
Принцип работы АКПП
В основе автоматической коробки передач лежит планетарный механизм. Он состоит из набора шестерней, которые вращаются вокруг «солнца». У планетарного ряда 2 входа и 1 выход. Изменение входных скоростей с помощью пакетов фрикционов позволяет управлять вращением выходного вала.
В отличие от механики, в автомате переключение скоростей происходит по сигналу электронного блока. Чтобы включить передачу, в гидроблоке открывается требуемый канал для прохода трансмиссионного масла. Давление жидкости действует на поршень, который сжимает диски фрикционов. Одновременно разжимается пакет фрикционов предыдущей передачи. При этом потеря мощности при переключении не возникает.