Плюсы и минусы автоматической коробки передач на автомобиле
«Автомат» или «механика»: плюсы и минусы коробок передач.
«Автомат» или «механика»: плюсы и минусы коробок передач.
Когда приходит пора выбирать новый автомобиль, мы, как правило, думаем о том, с каким типом двигателя и коробки передач будет наша будущая машина. Если раньше выбор состоял из двух вариантов – механическая или автоматическая трансмиссия, то сегодня наряду с обычной «механикой» можно избрать автоматическую, роботизированную или бесступенчатую коробку передач. В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы перечисленных выше трансмиссий.
Простая сложная «механика»
По своему устройству механическая коробка передач – просто устроенный агрегат, если, конечно, сравнивать ее с автоматическими и роботизированными трансмиссиями. Эта простота обусловливает невысокую стоимость автомобиля, оснащенного такой коробкой, и простоту в обслуживании и эксплуатации. Впрочем, на счет последнего можно поспорить: принцип работы механической КПП предполагает активное участие водителя, и потому роль человеческого фактора в эксплуатации «механики» весьма велика. Одно дело, если машину с МКПП водит опытный водитель, знающий, на каких скоростях нужно переключаться на ту или иную передачу, и владеющий приемами эксплуатации в сложных условиях (например, если авто застряло в снегу или песке). Совсем другое дело, когда машину с таким типом трансмиссии водит новичок. Здесь есть большой риск того, что по банальному незнанию правил эксплуатации МКПП начинающий водитель может, что называется, угробить коробку за относительно короткий срок (в то время как максимальный ресурс такого агрегата может исчисляться сотнями тысяч километров пробега). Тем, кто все же решил выбрать автомобиль с механической КПП, стоит знать все о положительных и отрицательных сторонах этого типа трансмиссии.
1) Простота конструкции, относительная дешевизна ремонта и обслуживания.
2) Большой ресурс эксплуатации (некоторые коробки передач данного типа могут использоваться даже после того, как выйдет из строя «родной» двигатель автомобиля).
3) Экономия топлива (по сравнению с автоматической КПП, автомобиль на «механике» потребляет на 10-15% меньше горючего) и высокая динамика разгона.
4) Высокий процент коэффициента полезного действия (механическая КПП позволяет использовать всю мощность двигателя и его крутящего момента).
5) Хорошая приемистость автомобиля (быстрота увеличения оборотов двигателя) при которой водитель сам избирает стиль вождения, регулируя момент переключения скоростей.
6) Меньший, чем у автоматической КПП, вес.
7) Возможность запуска двигателя при вышедших из строя зажигании и аккумуляторной батареи.
8) Возможность буксировки автомобиля без использования эвакуатора, на жесткой или гибкой сцепке на любые расстояния.
1) Сложность эксплуатации для новичков (начинающие водители из-за необходимости использовать сцепление могут повредить как само сцепление, так и узлы коробки – например, включив вместо передней передачи заднюю или не включив полностью сцепление).
2) Перегрузка мотора при некорректном включении передач (тоже касается неопытных водителей, которые могут забыть вовремя переключиться на высшую или низшую ступень, заставляя, тем самым, работать мотор на повышенных оборотах).
3) Увеличенный, по сравнению с АКПП, промежуток переключения передач (во время переключения с низшей на высшую ступень и обратно двигатель на определенный промежуток времени разобщается с трансмиссией, что ведет к потере мощности).
4) Усталость водителя при эксплуатации «механики» при езде в городском режиме (приходится постоянно включать/выключать передачи).
Удобный, но дорогой в обслуживании «автомат»
Если механическая коробка передач отличается простотой конструкции, то у автоматической количество узлов и агрегатов больше, что, в свою очередь, влияет на дороговизну ее изготовления, ремонта и эксплуатации. Однако такая коробка более удобна в пользовании, особенно при езде в городе, так как здесь не требуется постоянное включение/выключение сцепления – это придется по вкусу водителям-новичкам. Таким образом участие человека в работе автоматической трансмиссии сведено к минимуму. К тому же, сегодня покупатель может выбирать из нескольких видов автоматических коробок передач: гидромеханической КПП (обычный «автомат»), механической КПП с двумя сцеплениями, роботизированной КПП и бесступенчатого вариатора. У каждого из этих типов трансмиссий есть свои плюсы и минусы, на которых мы остановимся подробнее, но сначала укажем на общие положительные и отрицательные черты автоматических КПП.
1) Легкость эксплуатации (нет необходимости постоянно включать сцепление).
2) Отсутствие риска перегрузить двигатель (коробка-«автомат» сама выбирает оптимальный момент для переключения на повышенную или пониженную передачу).
3) Сокращенный промежуток времени между переходами с низшей ступени на высшую и обратно без потери мощности двигателя.
1) Дорогой ремонт и обслуживание.
2) Большой вес агрегата (по сравнению с механической КПП).
3) Относительно невысокая приемистость автомобиля (наиболее характерно для гидромеханических АКПП).
4) Более высокий, по сравнению с «механикой», расход топлива (характерно для гидромеханических, роботизированных КПП и вариатора).
5)Невозможность буксировки автомобиля на гибкой или жесткой сцепке (только при помощи эвакуатора).
6) Отсутствие торможения двигателем в режиме Drive (для такого типа торможения приходится переключаться в режим пониженной передачи).
7) Небольшой по сравнению с механической КПП ресурс эксплуатации до капремонта (максимально — до 200 тысяч километров пробега).
Теперь остановимся на негативных и позитивных качествах каждого вида указанных здесь АКПП.
Итак, к плюсам гидромеханической КПП можно отнести возможность передачи большого крутящего момента от двигателя к колесам, надежность и долговечность конструкции. К минусам — провалы при переключении передач, невозможность буксировки.
К положительным сторонам роботизированной КПП отнесем относительную дешевизну (по сравнению с другими «автоматами») производства и эксплуатации, а к минусам – рывки при переключении скоростей.
Коробка передач с двумя сцеплениями позволяет передавать максимальный крутящий момент на уровне механической трансмиссии, без потери мощности двигателя. А вот негативным моментом в эксплуатации такой коробки является ее ненадежная конструкция и дорогостоящий ремонт.
Наконец, к плюсам бесступенчатого вариатора относится самое плавное из всех перечисленных КПП переключение передач и возможность использования максимального коэффициента полезного действия двигателя. А к минусам – сравнительно короткий срок службы до капитального ремонта (как показывает практика, зачастую проводить капитальный ремонт вариаторов приходится на пробеге 100-110 тысяч километров) и отсутствие возможности передачи максимального крутящего момента от двигателя к колесам.
Пока что наиболее практичной во многих отношениях является механическая трансмиссия. Но прогресс не стоит на месте, и современные автоматические коробки передач становятся все более надежными, долговечными и, что главное, экономичными. Такой вид трансмиссии как коробка с двумя сцеплениями уже «научили» расходовать меньше топлива, чем обычная механическая КПП. Но сложность конструкции и следующая из этого дороговизна ремонта и обслуживания таких трансмиссий пока что говорит не в пользу «автоматов».
Автоматическая коробка передач: плюсы и минусы
При выборе нового или подержанного автомобиля потенциальный владелец должен обращать внимание не только на то, какой ДВС на нем установлен, но и какой коробкой передач оборудовано то или иное транспортное средство.
Дело в том, что каждый из видов трансмиссии имеет как плюсы, так и минусы. С учетом ряда особенностей можно предположить, во сколько водителю обойдется эксплуатация, техническое обслуживание, ремонт или замена коробки передач. Далее мы рассмотрим, какие преимущества и недостатки имеет коробка автомат.
Плюсы коробки автомат
Итак, не только от двигателя, но и от коробки передач напрямую будет зависеть, как автомобиль разгоняется с места, насколько плавно переключаются передачи и т.д. Также удачное сочетание двигателя и коробки в ряде случаев позволяет добиться экономии топлива и удобства в движении.
Гидромеханическая АКПП работает на основе планетарной передачи с использованием гидротрансформатора. Также при пользовании автоматом не нужно иметь определенных навыков, как на механике МКПП.
Основные плюсы АКПП:
Недостатки автоматической трансмиссии
При всех своих достоинствах АКПП, как и любой другой агрегат, также имеет также свои недостатки.
Основные минусы АКПП:
Главным минусом коробки автомат являются повышенные требования к условиям эксплуатации и качеству технического обслуживания. Неправильная эксплуатация коробки может привести к быстрому износу и полному выходу агрегата из строя.
Основные рекомендации по эксплуатации АКПП:
Начинать движение на автомобиле, оснащенном АКПП, необходимо плавно, без резкого нажатия на педаль газа. Режим должен быть выбран при помощи селектора заранее.
Если автомобиль с АКПП забуксовал, необходимо перестать газовать, после чего перейти в режим пониженных передач. В случае, когда это не позволяет преодолеть препятствие, тогда лучше отказаться от попыток выехать своим ходом и обратиться за помощью.
Также нельзя переводить селектор АКПП в режим «R» (движение задним ходом) до полной остановки автомобиля, до окончательного прекращения движения автомобиля включать режим «P», газовать в режиме «N» и сразу включать режим «D».
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.
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.
Механика или автомат: какая коробка лучше
Содержание
Печальная новость для любителей МКПП. Водителей, привыкших брать в свои руки контроль за вождением, притесняют. Уже четвертый год подряд доля продаваемых машин с АКПП увеличивается и перевалила отметку в 50%. Теперь механики стало меньше, чем автоматов.
Статистика экспертов
«Автостат» опубликовал данные о том, что в первом квартале 2019 года количество реализованных машин на автомате (включая роботизированные КПП и вариаторы) составило 58,7% от общего числа всех проданных авто.
Печально, но факт: автоматы уже давно вытесняют механику с авторынков. В большинстве моделей максимальные комплектации с «кожей» попросту невозможно купить на «ручке» — только с АКПП. Автопроизводители считают, что управлять машиной, задействуя левую ногу (для выжима сцепления) и отвлекаясь на ручное переключение передач, — это уже прошлый век. И, может, они и правы. Давайте разбираться.
Плюсы и минусы МКПП и АКПП
Одним из главных плюсов механики является меньшее потребление топлива. Ведь водитель сам выбирает, надо ли раскручивать двигатель до 3 000 оборотов для переключения на следующую передачу. Можно идти «внатяг» на третьей передаче, не понижая ее, если ожидаешь, что скоро вновь надо будет ускоряться. Автомат такой возможности не дает. Едешь так, как хочет он, а не водитель.
На втором месте идет стоимость ремонта и обслуживания механической КПП. Зачастую масло в ней залито на весь срок эксплуатации и не требует дорогостоящей замены раз в 15-20 тысяч километров, как в АКПП. А стоит масло в автоматическую трансмиссию ого-го! Да и стоимость ремонта в разы больше, чем с МКПП. За восстановление того же вариатора могут заломить цену в 25% от стоимости всей машины.
Третьим по значимости плюсом МКПП можно считать упрощенный запуск двигателя в морозы. При этом нет необходимости в долгом прогреве масла, как в АКПП. Опять же можно экономить топливо, не заставляя мотор молотить лишние 10 минут вхолостую.
Ну и, конечно же, нельзя не упомянуть свободу выбора стиля вождения счастливчиков с МКПП. Им дозволено сколь угодно буксовать в грязи/снегу, вваливать со светофора до отсечки оборотов, сбрасывать передачу для увеличения разгонного потенциала при обгоне на трассе. АКПП всего этого лишена. По крайней мере, ее классический вариант. О спорткарах с крутыми роботами не будем говорить.
Но это не значит, что у автомата совсем нет преимуществ. Учитывая, что он сам выбирает нужную передачу, опираясь на датчики скорости и показания компьютера, в штатном режиме он никогда не станет чрезмерно «насиловать» двигатель, выводя обороты за красную зону тахометра. А значит, и двигатель в щадящем режиме проживет дольше без ремонта.
Машина с АКПП станет подарком для жителей крупных мегаполисов с постоянными пробками. Езда в режиме «старт-стоп» облегчается до предела. Знай себе дави газ/тормоз, и нет проблем. На МКПП приходится выполнять кучу посторонних движений — выжимать сцепление, включать передачу, плавно трогаться, отпускать сцепление… Но, проехав 20-30 метров, надо опять ставить коробку в нейтраль. Только вдумайтесь, за 1 километр пробки водитель механики выполняет эти действия около 40 раз!
Вот и сидят покупатели, решают извечную дилемму — МКПП или АКПП?
Лидеры среди моделей с АКПП
Если обратить внимание на вторичный рынок свежих иномарок, то картина с автоматами становится еще более яркой.
Так, например, KIA Rio 4 поколения с АКПП с начала года показал прирост в 6% по отношению к аналогичному периоду 2018 года. Вторичный рынок предлагает нам 5862 варианта, из которых лишь 1422 на механике. Остальное все — «бездушная» АКПП.
Набирающий популярность кроссовер Hyundai Creta показывает еще больший прирост проданных машин на автомате — плюс 8%. Вторичка предлагает 4841 машину, из которых 3616 с АКПП.
С Toyota Camry ситуация еще хуже. Или лучше. Поколение XV40 было последним, где можно было застать механическую коробку. Начиная с XV50, выпускаемую с 2011 года, на модели ставят только автомат. Вот так, без права выбора.
Один только Hyundai Solaris II остается относительно доступным на МКПП. Но тенденция к вытеснению механических коробок тоже есть — плюс 3% по сравнению с первым кварталом 2018 года. Б/у машин продается 8088 штук, но с механикой из них всего чуть меньше половины — 3449, округленно — 42%.
Педантичные немцы и раньше не питали особой любви к механике, а сейчас — и подавно. Так, полюбившийся публике Volkswagen Tiguan II уже не просто отыскать на «ручке». Из вторичных 5470 экземпляров МКПП оснащены лишь 555. Всего 10%! А что делать жителям некрупных городов? В Самаре официальный дилер предлагает всего две машины с не самыми ходовыми комплектациями, но с МКПП. Хочешь — бери эти, не хочешь — поезжай за «Солярисом»… На вторичке механики вообще нет.
Одно разочарование
Если так и дальше пойдет, то впору открывать клуб анонимных любителей механики. Являясь поклонником машин на «ручке», лично я категорически против, что некоторые автопроизводители добровольно-принудительно лишают водителей права выбора стиля вождения. Автоматы, роботы, вариаторы — это все, конечно, хорошо. Все-таки классика классикой, а прогресс — по расписанию. Но в современном мире не хочется чувствовать себя «коробочным меньшинством» среди других автомобилистов.
Автор: Максим Голенецких
А вы за механику или автомат? Поделитесь своим мнением в комментариях под статьей.
Коробка передач. Сравнение трансмиссий, плюсы и минусы
Что такое коробка передач (трансмиссия) и для чего она нужна.
Нужно отметить, что коробки передач получили распространение не только в транспортных средствах. Широко применяют коробки переключения в промышленных механизмах, станках на производстве.
С момента появления автомобилей на дорогах производители совершенствовали не только двигатели, но и коробки переключения передач. Развитие данного направления привело к появлению современных автомобилей с разными видами трансмиссий.
Более чем столетняя история развития автомобилестроения принесла в современный мир не только экологичные и мощные двигатели, но и усовершенствованные коробки переключения передач. На сегодняшний день на автомобили устанавливаются четыре основных типа коробок переключения передач:
1. Механическая коробка переключения передач
2. Автоматическая коробка переключения передач
3. Роботизированная коробка переключения передач
4. Вариативная (бесступенчатая) коробка переключения передач
Разберем подробнее каждый тип коробки.
Механическая коробка передач (Механика, МКПП)
Особенность работы двигателя внутреннего сгорания в том, что рабочая мощность развивается только в небольшом диапазоне оборотов. По этой причине для изменения крутящего момента необходим дополнительный механизм.
История создания уходит более чем на сто лет назад, а изобретение принадлежит Карлу Бенцу. Конструктивно, устройство первой коробки было примитивным и крайне простым. Механизм коробки был реализован из пары шкивов разного диаметра, которые были расположены на ведущем валу, шкивы соединялись с валом двигателя при помощи ремня. В зависимости от условий движения ремень при помощи специально предусмотренного рычага переставлялся с одного шкива на другой. Это позволяло изменять крутящий момент, передающийся на ведущие колеса. Такой простой механизм нашел применение и в современном мире, передачи на велосипедах переключаются по тому же принципу.
Современные механические коробки значительно дальше шагнули от такого механизма. Конструктивно коробка состоит из набора шестерен, а изменение передаточного осуществляется путем введения шестерен в зацепление при помощи рычага.
Механические КПП могут оснащаться разным количеством ступеней. Самой популярной является пятиступенчатая коробка. В свою очередь коробки переключения передач механического типа подразделяются на двухвальные и трехвальные коробки.
Двухвальные механические коробки переключения передач устанавливаются на автомобили, оснащенные передним приводом. Трехвальные коробки переключения передач устанавливаются на легковые и грузовые автомобили, которые могут комплектоваться как передним так и задним приводом.
· Простая и надежная конструкция
· Более легкое управление автомобилем в условиях бездорожья
· Движение в экономичном режиме
· Неудобство управления в сложном городском режиме
Автоматические коробки передач (Автомат, АКПП)
Идея комфортного управления автомобилем родилась практически сразу с появлением самого автомобиля. Такой комфорт могло бы обеспечить автоматическое переключение передач. Но реализовать данную идею смогли не сразу. В серию, автомобили с автоматической коробкой переключения передач попали только в 1947 году, АКПП стали комплектовать автомобили фирмы Buick.
Хотя на самом деле серийные автоматические коробки переключения передач появились немного раньше. АКПП оснащались городские автобусы в Швеции еще в 1928 году.
Современная автоматическая коробка переключения передач, в отличие от классической механики, работает в иных условиях и по другому принципу, хоть и основное назначение неизменно.
Гидротрансформатор или преобразователь крутящего момента, включает в себя насос, турбину и статор. Все детали гидротрансформатора заключены в общем корпусе. Гидротрансформатор заполнен специальным маслом, насос создает внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает колесо статора и турбину. Тем самым передавая крутящий момент с двигателя.
Планетарная передача состоит из нескольких шестерен (они называются планетарными или сателлитами), вращающихся вокруг центральной шестерни. Планетарные шестерни фиксируются вместе с помощью водила. Кроме этого, дополнительная внешняя кольцевая шестерня имеет внутреннее зацепление с планетарными шестернями. Сателлиты, закрепленные на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни, внешняя шестерня – вокруг сателлитов. Передаточные отношения достигаются путем фиксации различных деталей относительно друг друга. Для получения большего диапазона передаточных чисел в современных коробках используется несколько планетарных передач.
Гидравлика работает в полном симбиозе с остальными частями АКПП и ее работу можно сравнить с кровеносной системой. Жидкость, используемая в качестве рабочей, помимо создания давления в системе, обладает так же набором полезных функций. Таких как смазывание, отвод тепла и очищение внутренностей АКПП от загрязнений.
· Комфорт и удобство управления
· Способность менять передачи при полной мощности двигателя
· Плавность хода во время переключения передач
· Защита деталей двигателя от перегрузок при выборе неверной передачи
· Стоимость и периодичность обслуживания
· Больший расход топлива
· Меньшая динамика автомобиля
Роботизированные коробки передач (Роботы)
Первый прототип робота появился в 1939 году, Адольф Кегресс создал трансмиссию с двойным сцеплением, но дальнейшее развитие этого перспективного изобретения остановилось на следующие 40 лет. Всему виной отсутствие финансирования проекта.
В серию роботизированные коробки передач попали очень нескоро, но обкатать технологию решились инженеры Porsche. Роботы внедрили на модели 956 и 962С, машины предназначались для кольцевых гонок. К сожалению, недоработка конструкции и значительный вес коробки не позволил технологии выйти за пределы трека.
Серийная роботизированная коробка появилась только в 2003 году. Отважилась на такой шаг компания Volkswagen, установив преселективную трансмиссию на спорт версию модели Golf 4 R32. Производителем коробки была компания BorgWarner. По сей день концерн VAG активно продвигает этот тип коробок на своих моделях.
Особенность такой коробки заключается в конструкции, а именно в наличии двух сцеплений. Принцип работы такой коробки состоит в том, что на одно сцепление завязаны четные передачи, а на второе нечетные. В процессе движения крутящий момент передается по одному сцеплению, т.е. диск сомкнут. В это же время диск второго сцепления разомкнут, но внутри самой коробки следующая передача уже сформирована и когда приходит время переключения, первый диск просто размыкается, а второй синхронно смыкается. Такая схема работы обеспечивает плавность переключения и отсутствие рывков.
В свою очередь, роботизированные коробки делятся на два типа:
· С сухим сцеплением – используют на автомобилях с маломощными двигателями до 250 Нм крутящего момента.
· Плавность переключения и хода
· Экономичный расход топлива
· Возможность выбора режима работы трансмиссии
· Малая надежность, как самой конструкции, так и мехатроника
· Стоимость обслуживания и ремонта
· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям
Вариаторные трансмиссии (Вариаторы)
Вариаторные трансмиссии (CVT) считаются прямыми последователями классических гидромеханических кпп. Есть устойчивое мнение, что за CVT – коробками будущее, опять таки, учитывая городскую эксплуатацию автомобилей. Особенный упор на трансмиссии CVT делают японские производители, такие как Nissan и Subaru. Первая вариаторная коробка серийно появилась на автомобиле марки DAF в 50-е годы XX-века. Этим автомобилем оказался не грузовик, как многие могли подумать, а маленький легковой автомобиль.
К сожалению, особой надежностью и длительным ресурсом конструкция не отличалась. Компания Volvo в свою очередь, долгие годы пыталась развить технологию, но все закончилось сворачиванием разработок. Неожиданное продолжение истории вариатора дала Япония.
Причиной возврата и доработки вариатора послужила необходимость адаптации автоматических коробок к условиям эксплуатации в режиме городских пробок. Работа переключений передач на АКПП напрямую завязана на обороты двигателя. Классический автомат в режиме городских пробок, на малом расстоянии и на малом ходу начинал переключать передачи с первую на вторую, когда этого совершенно не нужно. В другом случае, двигаясь «накатом», АКПП держала передачу, не уходя на пониженную, долгое время ожидая от водителя команды на разгон. Такое поведение коробки давало большую нагрузку на собственные узлы, что вело к увеличенному расходу топлива, повышенному износу и раннему выходу из строя. Все это привело к интенсивной доработке акпп, но результатом стал принципиально новый тип кпп – CVT.
Самое удивительное, что первый вариатор был придуман Леонардо да Винчи в 1490 году. На чертежах изобретателя можно увидеть схему из параллельных конусов и перекинутого между ними ремня, способного перемещаться поперек оси вращения конусов, что позволяло менять передаточное отношение пары.
· Переключение передач происходит незаметно, без рывков
· Экономичный расход топлива
· Несовместимость с мощными моторами
· Стоимость обслуживания и ремонта
· Большое количество датчиков влияющих на работу CVT
· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям, буксировке
Мы рассмотрели основные виды коробок переключения передач. Определили главные минусы и плюсы каждого типа. Но дать однозначный ответ, какой агрегат будет лучше всех, невозможно. Каждый хорош в своем диапазоне задач, и выбор агрегата, которым будет оснащен автомобиль, учитывая диапазон задач, уже ложится на плечи конструкторов автомобиля и потребителя.