З моменту появи першої автоматичної трансмісії, КПП даного типу склали серйозну конкуренцію МКПП. При цьому довгий час коробка автомат встановлювалася на автомобілі середнього класу і преміального сегменту, проте надалі агрегат став масовим.
Завдяки величезній популярності, а також з урахуванням постійного посилення норм і стандартів щодо паливної економічності і екологічності, виробники постійно вдосконалюють автоматичну трансмісію, пропонують інноваційні рішення і т. д.
В результаті сьогодні можна виділити, як мінімум, три основних типи «автоматів», що сильно відрізняються один від одного за конструкцією і принципами роботи, проте кожен з них називається АКПП. Далі ми поговоримо про те, які бувають автоматичні коробки, а також які особливості має той чи інший агрегат.
Коробки — автомат: види, типи та відмінності
Почнемо з того, що при виборі автомобіля з автоматом коробці передач потрібно приділяти окрему увагу. Справа в тому, що хоча всі АКПП значно підвищують комфорт і спрощують процес керування ТЗ, дозволяючи перемикати передачі без участі водія, кожна коробка має як певні плюси, так і мінуси. Давайте розбиратися.
- Гідромеханічний автомат АКПП (гидроавтомат, гидротрансформаторная АКПП) є першим типом автоматичних коробок, який з’явився відразу за «механікою» і став головним конкурентом МКПП.
Така автоматична трансмісія фактично являє собою два окремих пристрою (гідротрансформатор і планетарну коробку передач). Наявність ГДТ (є зчепленням АКПП) означає, що немає прямого зв’язку між двигуном і коробкою, крутний момент від ДВЗ на КПП передається за допомогою двох турбін і робочої рідини (трансмісійне масло ATF) .
Також масло в коробці автомат під тиском подається по окремих каналах в гидроплите (гідроблок АКПП), завдяки чому рідина є робочим тілом і впливає на виконавчі пристрої для включення передач.
На початковому етапі постій гидроавтомат представляв собою сукупність гідравлічних та механічних пристроїв, однак після активного впровадження електроніки в конструкцію були внесені певні зміни.
В сучасних АКПП рідина перепускается по каналах за допомогою спеціальних клапанів (соленоїд АКПП), які управляються ЕБУ коробкою. У свою чергу, для коректного включення режимів і передач електронний блок отримує сигнали з різних датчиків, які інформують контролер швидкості руху, навантаження на двигун, положенні педалі газу і т. д.
Також електронні пристрої дозволили розширити функціонал АКПП. Коробка отримала більше передач (загальна кількість може доходити до 6 і більше), з’явилися додаткові режими (зима, спортрежим, економічний режим), а також була реалізована можливість ефективного перемикання передач вручну (напівавтоматичний режим роботи АКПП Тіптронік).
Якщо говорити про переваги, гидроавтомат має досить великий ресурс (в окремих випадках до 500 тис. км.), а також забезпечує непоганий рівень комфорту при їзді.
Що стосується основних недоліків, така коробка дорога в ремонті, вимагає регулярного обслуговування, вимоглива до якості мастила, боїться тривалих навантажень і важких умов експлуатації, не відрізняється високою економічністю, схильна до перегріву. Ще відзначимо, що втрати в ГДТ призводять до того, що ККД гідромеханічних автоматів знижується порівняно з аналогами. В результаті страждає розгінна динаміка.
- АКПП варіатор або варіаторна коробка передач (варіаторна трансмісія CVT) є окремим різновидом автоматів, яка з ряду причин не так широко поширена, як гідромеханічний “автомат”.
Така трансмісія, як і АКПП, має гідротрансформатор для передачі крутного моменту від ДВС, однак сама коробка сильно відрізняється. Якщо коротко, є два шківа, встановлені на валах варіатора. Зазначені шківи з’єднані між собою ременем або ланцюгом. В залежності від навантаження і швидкості, ведучий і ведений шків змінюють свій діаметр, в результаті чого крутний момент на колесах також змінюється. Причому відбувається це дуже плавно.
З урахуванням того, що звичних фіксованих швидкостей (ступенів) немає, завдяки такій особливості коробка варіатор CVT називається безступінчатим трансмісією (гнучке зміна передавального відношення). Даний тип автоматів відрізняється від аналогів максимальної плавністю ходу, так як зміни передачі фактично не відбувається. Обороти двигуна також утримується на одному рівні, без різкого збільшення і спаду.
Як і у випадку з АКПП, можуть бути реалізовані допрежимы (зимовий, економічний, спортивний, а також Тіптронік з імітацією ручного перемикання передач). При їзді на авто з варіатором водії відзначають повна відсутність відчутних поштовхів, струсів і т. п. Також слід виділити непогану розгінну динаміку і паливну економічність.
Однак є й мінуси. Насамперед, варіатор не розрахований на високі і навіть середні навантаження, не відрізняється великим ресурсом, вкрай складний і дорогий в ремонті, вимогливий до якості і рівнем масла. Це означає, що таку коробку не встановлюють в парі з могутніми двигунами, в процесі експлуатації трансмісію вкрай не рекомендується навантажувати.
- Роботизована коробка передач (коробка робот або АКПП робот) є ще одним видом автоматичних трансмісій, який по цілому ряду причин став справді масовим близько 20 років тому.
Примітно те, що даний агрегат розроблений давно і фактично є механічною коробкою передач з одним зчепленням, в якій при цьому автоматизоване керування роботою зчеплення, а також вибору і включення/вимикання потрібної передачі.
Простими словами, АКПП робот є автоматизованою (роботизованою) механікою. Така коробка відрізняється низькою вартістю виробництва (що помітно знижує вартість всієї машини), дозволяє домогтися значної економії палива (за аналогією з механікою), а також динамічного розгону.
Якщо розглядати недоліки, тоді, перш за все, слід виділити помітне зниження комфорту в порівнянні з АКПП і варіаторами. Простими словами, зчеплення залишається точно таким же, як і на МКПП, при цьому робот не завжди своєчасно, швидко і точно підбирає потрібну передачу, не може плавно керувати зчепленням і т. д.
У результаті В момент перемикань відчуваються поштовхи, ривки і т. д., робот затягує перемикань передач, не завжди точно підбирає передачі згідно з постійно мінливими умовами під час руху.
Також виконавчі механізми (сервомеханізми, актуатори) на роботизованих коробках РКПП швидко виходять з ладу, якісний ремонт часто є неможливим, тобто потрібна повна заміна. При цьому важливо розуміти, що подібні механізми коштують досить дорого.
- Преселективные роботизовані коробки з подвійним зчепленням (наприклад, DSG або Powershift) можна вважати більш технологічним і досконалим варіантом звичайної коробки – робот. При цьому агрегати цього типу позбавлені багатьох недоліків своїх попередників.
З одного боку, конструкція залишилася схожою на механіку, проте інженери умовно розмістили відразу дві такі механічні коробки в одному корпусі. Одна коробка має парні передачі, інша непарні, також для кожної передбачено окреме зчеплення.
Якщо коротко, поки автомобіль рухається, наприклад, на одній передачі, наступна за нею вже також обрана і включена, однак не задіяна, так як зчеплення вимкнено. У момент перемикання передачі працююче зчеплення швидко відключається, потім моментально підключається друге. Зміна передачі відбувається так швидко, що водій цього майже не відчуває.
При цьому управління таким роботом більше нагадує схему управління АКПП (мається гідроблок під назвою Мехатроник, необхідно більшу кількість трансмісійного масла і т. д.). Одночасно з цим також присутня велика кількість сервомеханизмов (за аналогією з однодисковим роботом, який має одне зчеплення).
З плюсів можна виділити високу паливну економічність і відмінну динаміку розгону, високий рівень комфорту, а також кращу здатність коробки справлятися з високими навантаженнями порівняно з АКПП і варіаторами.
При цьому преселективна коробка складна і дорога у виробництві, має помітно менший ресурс, на практиці раніше вимагає втручання, ніж АКПП або варіатор. Що стосується ремонту, роботи даного типу потребують виключно в кваліфікованому обслуговуванні, часто також потрібні набори дорогого спецобладнання для проведення багатьох процедур (наприклад, заміна зчеплення DSG).
-
Селектор АКПП: види, призначення і часті несправності
Як відрізнити робот від автомата або варіатора
Справа в тому, що виробники прагнуть максимально спростити весь процес взаємодії водія з коробкою. З цієї причини, наприклад, робот може мати такий же селектор і режими (P-R-N-D), як варіатор або АКПП.
Що стосується відчуттів при їзді (за умови, що трансмісія і сам автомобіль повністю в справному стані), можна звернути увагу на наступне:
- у випадку з «класичним» автоматом і преселективными роботами в режимі D може відчуватися легкий поштовх;
- на варіаторі момент перемикань не відчувається;
- однодисковий робот може на низьких оборотах в спокійному режимі перемикатися щодо плавно, однак при динамічній їзді коробка починає штовхатися сильніше.
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, що таке селектор АКПП. З цієї статті ви дізнаєтеся про різних видах селектор коробки автомат, а також які особливості і відмінності реалізації селектора АКПП можна зустріти на автоматах різних типів.
З цієї причини рекомендується окремо вивчати мануал до автомобіля, щоб точно визначити, який тип трансмісії встановлений на конкретній моделі. Як правило, слід звертати увагу на наступні вказівки:
- AT — найчастіше позначає гідромеханічний “автомат”;
- CVT — варіаторна коробка передач;
- AMT – роботизована коробка з одним зчепленням;
Можна також задати питання на профільних автофорумах, окремо вивчити технічну літературу і т. д.
Підіб’ємо підсумки
Як видно, кожна коробка автомат має як сильні, так і слабкі сторони. Також з урахуванням різноманітності можна зіткнутися з тим, що відразу визначити, яка саме АКПП стоїть на тому чи іншому автомобілі, буває важко.
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, які автоматичні коробки передач самі надійні. З цієї статті ви дізнаєтеся про самих надійних і довговічних типах АКПП, які володіють великим ресурсом в порівнянні з аналогами.
Наостанок зазначимо, що в процесі експлуатації важливо окремо враховувати ті чи інші особливості конкретного автомата в залежності від типу трансмісії і виду АКПП. Також потрібно строго дотримуватися правила обслуговування автоматичної коробки передач, що дозволяє збільшити ресурс агрегату.