Как работает коробка автомат — блог kitaec.ua

• Виды автоматической коробки передач
• Из чего состоит АКПП?
• Принцип работы коробки-автомат
• В чем разница среди АКПП?

Автоматическая коробка передач, или АКПП, представляет собой трансмиссию, обеспечивающую выбор оптимального передаточного числа в соответствии с условиями движения без участия водителя. Это обеспечивает хорошую плавность хода автомобиля, а также комфорт при движении для водителя.

Многие автолюбители никак не могут освоить «механику» и тонкости переключения передач, поэтому они без раздумий переходят на машины с «автоматом». Но здесь нужно учитывать, что автоматические коробки бывают различными и у каждой из них есть свои особенности.

Виды автоматической коробки передач

Можно выделить несколько основных видов автоматических коробок передач — роботизированная механика, вариатор и гидромеханическая коробка передач.

Гидромеханическая коробка передач. Самый популярный тип коробок передач, известен он еще по старым моделям первых авто с автоматами. К особенностям данной коробки можно отнести тот факт, что колеса и двигатель не имеют прямой связи и за передачу крутящего момента отвечает «жидкость» гидротрансформатора.

Плюсы такого автомата заключаются в мягкости переключений, возможности «переваривать» крутящий момент даже очень мощных двигателей и высокой живучести таких коробок. Минусы — более высокий расход топлива, увеличение общей массы автомобиля, крайняя нежелательность буксирования авто с такой коробкой.

Вариатор (CVT). Данная коробка имеет большие отличия перед обычным «автоматом». Технически в ней отсутствует такое понятие как «переключение передач» и именно по этому эту коробку еще называют «бесступенчатая трансмиссия». Передаточное число в такой АКПП изменяется непрерывно и плавно, позволяя «выжимать» из двигателя максимум мощности.

Основной недостаток вариатора – монотонность «звучания». Интенсивный разгон автомобиля происходит с постоянным одинаковым звуком двигателя, что выдерживают далеко не все водители. В новых моделях эту проблему постарались решить за счет создания «псевдо» передач, когда вариатор стремится имитировать работу классических коробок автомат. К преимуществам вариатора можно отнести более низкий вес, экономичность и хорошую динамику. Минус – в крайне дорогом ремонте коробок автомат, а так же в невозможности работать с мощными двигателями.

Роботизированная механика. Конструктивно такая коробка очень напоминает стандартную механическую коробку. В ней есть сцепление (или несколько) и валы передачи мощности от двигателя. В случае наличия пары сцеплений одно из них несет ответственность за четные передачи, а второе – за нечетные. Как только электроника делает вывод о необходимости переключения, диск одного сцепления плавно размыкается, а второй, наоборот, смыкается.

Основное отличие от ручной коробки – полностью автоматическое управление. Не меняется и манера езды, которая остается аналогичной езде на «автомате».

К преимуществам можно отнести пониженный расход топлива, доступную цену, очень высокую скорость переключения передач и низкий вес коробки. Есть у данной коробки и недостатки. В некоторых режимах езды переключения могут чувствоваться достаточно сильно (особенно этому были подвержены первые версии коробок такого типа). Дорогостоящий и сложный ремонт в случае выхода из строя.

*Специалисты компании Volkswagen создали новую, уникальную роботизированн

ую преселективную коробку передач второго поколения — DSG (Direct Shift Gearbox). Данная АКПП сочетает в себе все современные технологии трансмиссий различных типов. Переключение скоростей осуществляется вручную, но за весь процесс отвечает электроника и различные автоматизированные механизмы.

Из чего состоит АКПП?

Производители коробок передач постоянно совершенствуют их конструкцию в стремлении сделать более экономичными и функциональными. Тем не менее, каждая АКПП состоит из следующих базовых элементов:

• гидротрансформатора. Состоит из насосного и турбинного колес, реактора;
• масляного насоса;
• планетарного редуктора. В конструкции шестерни, наборы муфт и фрикционы;
• электронной системы управления — датчики, гидроблок (соленоиды + золотники-распределители), рычаг селектора.

Гидротрансформатор в АКПП выполняет функцию сцепления: передает и увеличивает крутящий момент от двигателя к планетарному редуктору и кратковременно отсоединяет трансмиссию от двигателя, чтобы переключилась передача.

Насосное колесо соединено с коленвалом двигателя, а турбинное колесо — с планетарным редуктором через вал. Между колесами расположен реактор. Колеса и реактор оснащены лопастями определенной формы. Все элементы гидротрансформатора собраны в одном корпусе, который заполнен жидкостью ATF.

Планетарный редуктор состоит из нескольких планетарных передач. Каждая планетарная передача включает в себя солнечную (центральную) шестерню, водило с шестернями-сателлитами и коронную (кольцевую) шестерню. Любой элемент планетарной передачи может вращаться или блокироваться (как мы писали выше, вращение передается от гидротрансформатора).

Чтобы переключить определенную передачу (первую, вторую, заднюю и т.д.), нужно заблокировать один или несколько элементов планетарки. Для этого используются фрикционные муфты и тормоза. Подвижность муфт и тормозов регулируется через поршни давлением рабочей жидкости ATF.

Электронная система управления. Точнее, электрогидравлическая, т.к. для непосредственного переключения передач (включения/выключения муфт и тормозных лент) и блокировки ГДТ используется гидравлика, а для регулировки потоков рабочей жидкости — электроника. Система состоит из:

• гидроблока. Представляет собой металлическую плиту с множеством каналов, в которых установлены электромагнитные клапаны (соленоиды) и датчики. По сути, гидроблок управляет работой АКПП на основании данных, полученных от ЭБУ. Пропускает жидкость по каналам к механическим элементам коробки — муфтам и тормозам;
• датчиков — частоты вращения на входе и выходе коробки, температуры жидкости, положения рычага селектора, положения педали газа. Также блок управления АКПП использует данные с блока управления двигателем;
• рычага селектора;
• ЭБУ — считывает данные датчиков и определяет логику переключения передач в соответствии с программой.

Принцип работы коробки-автомат

Когда водитель заводит авто, вращается коленвал двигателя. От коленвала запускается масляный насос, который создает и поддерживает давление масла в гидравлической системе коробки. Насос подает жидкость на насосное колесо гидротрансформатора, оно начинает вращаться.

Лопасти насосного колеса перебрасывают жидкость на турбинное колесо, тоже заставляя его вращаться. Чтобы масло не попадала обратно, между колесами установлен неподвижный реактор с лопастями особой конфигурации — он корректирует направление и плотность потока масла, синхронизируя оба колеса. Когда скорости вращения турбинного и насосного колес выравниваются, реактор начинает вращаться вместе с ними. Этот момент называется точкой сцепления.

Дальше в работу включается ЭБУ, гидроблок и планетарный редуктор. Водитель переводит рычаг селектора в определенное положение. Информацию считывает соответствующий датчик, передает в ЭБУ и она запускает программу, соответствующую выбранному режиму. В этот момент определенные элементы планетарного редуктора вращаются, а другие зафиксированы. За фиксацию элементов планетарного редуктора отвечает гидроблок: ATF под давлением подается по определенным каналам и прижимает поршни фрикционов.

Как мы уже писали выше, для включения/выключения муфт и тормозных лент в АКПП используется гидравлика. Электронная система управления определяет момент переключения передач по скорости и нагрузке на двигатель. Каждому диапазону скорости (уровню давления масла) в гидроблоке соответствует определенный канал.

Когда водитель давит на газ, датчики считывают скорость и нагрузку на двигатель и передают данные в ЭБУ. На основании полученных данных ЭБУ запускает программу, которая соответствует выбранному режиму: определяет положение шестерен и направление их вращения, рассчитывает давление жидкости, отдает сигнал на определенный соленоид (клапан) и в гидроблоке открывается канал, соответствующий скорости. По каналу жидкость поступает к поршням муфт и тормозных лент, которые блокируют шестерни планетарного редуктора в нужной конфигурации. Так включается/выключается нужная передача.

Переключение передач зависит и от характера набора скорости: при плавном ускорении передачи повышаются последовательно, при резком разгоне сначала включится пониженная передача. Это также связано с давлением: при плавном нажатии на педаль газа давление растет постепенно и клапан открывается постепенно. При резком же разгоне давление повышается резко, сильно давит на клапан и не дает ему открыться сразу.

Электроника существенно расширила возможности автоматических коробок. К классическим преимуществам гидромеханических АКПП добавились новые:  разнообразие режимов, способность самодиагностики, адаптивность под стиль вождения, возможность выбирать режим вручную, экономия топлива.

В чем разница среди АКПП?

Многие автомобилисты продолжают активно смотреть в сторону АКПП, и тому есть широкий перечень причин. Также никуда не пропала традиционная механика. Постепенно наращивает своё присутствие вариатор. Что же касается роботов, то первые версии этих коробок позиции теряют, но им на смену приходят усовершенствованные решения вроде преселективных КПП.

Объективно даже самые надёжные существующие автоматические коробки передач не могут обеспечить такой же уровень безотказности и долговечности, как механика. При этом МКПП заметно уступает по уровню комфорта, и сталкивает водителя с необходимостью слишком многом времени и внимания уделять сцеплению и селектору трансмиссии.

Если постараться взглянуть на ситуацию максимально объективно, то можно сказать, что в наше время лучше и предпочтительнее брать автомобиль с классическим автоматом. Такие коробки надёжны, доступны в ремонте и обслуживании, хорошо чувствуют себя в различных условиях эксплуатации.

Что же касается того, на какой коробке передач вам будет комфортнее, лучше и приятнее ездить, то тут на первое место смело можно ставить вариатор.

Роботизированная механика подойдет владельцам легковых авто, предпочитающим спокойный режим движения по городу и шоссе, и тем, кто стремится максимально экономить топливо. Преселективная коробка (второе поколение роботизированных коробок передач) оптимальна для активной езды, высокой скорости и скоростных манёвров.

Да, если брать рейтинг по надёжности среди АКПП коробок передач, то тут первое место наверняка гидротрансформатор. Вариаторы и роботы делят между собой вторую позицию.

Опираясь на мнение экспертов и их прогнозы, будущее всё же за вариаторами и преселективными коробками. Им ещё предстоит пройти большой путь становления и усовершенствования. Но уже сейчас эти коробки становятся проще, комфортнее и экономичнее, привлекая тем самым большую аудиторию покупателей. Что именно выбрать, решать только вам.

Как это работает: Коробка передач в Формуле 1

20 ноября 2011, 15:02

Ограничения на число коробок передач, которые гонщик может использовать по ходу сезона, позволили снизить расходы на этот сложный технический узел, состоящий из более, чем полутора тысяч деталей, но и сейчас команды тратят от 5 до 5.5 миллионов долларов за сезон на его разработку и производство. Учитывая дополнительные расходы, затраты вполне сопоставимы с ценой клиентских моторов.

Коробка передач в современных машинах Формулы 1 способна выдержать высочайшие нагрузки. Только во время гонки в Монако передачи переключаются четыре тысячи раз при температуре около 140 градусов, любая поломка может привести к сходу, поэтому надёжности коробки и управляющей гидравлической системы уделяется особое внимание.

Перед началом сезона команды сообщают FIA тридцать вариантов передаточных чисел. До отправки машин на трассу инженеры подбирают на симуляторе возможные соотношения для конкретной конфигурации, а вечером в пятницу, после окончания свободных заездов, команды сообщают FIA о передаточных числах семи передач, которые будут использоваться по ходу уик-энда.

При этом, если изменится состояние трассы или погодные условия, вносить коррективы, избежав штрафа, нельзя – инженерам нужно заранее предусмотреть множество факторов, в том числе разницу в использовании системы DRS в квалификации и гонке, избежав ситуации, когда двигатель «упирается» в ограничитель оборотов.

Переключая передачу на руле, гонщик замыкает контакт датчика унифицированного блока управления двигателем ECU. Электроника даёт команду гидравлической системе с обратной связью, которая, не допуская потери мощности, одновременно отключает одну передачу и включает другую. Максимально допустимый интервал при самом сложном алгоритме переключения – семь тысячных секунды.

Коробка передач скрыта за кожухом двигателя, но её расположение учитывается при разработке общей концепции аэродинамики машины. В прошлом году команда Ferrari изменила размещение коробки, чтобы оптимизировать воздушный поток к двойному диффузору, а весной 2011-го инженеры Williams были очень довольны компактной компоновкой коробки и задней подвески, что позволило улучшить аэродинамические характеристики.

Коробки передач в современной Формуле 1 – одна из важнейших слагаемых успеха, хотя чаще всего они упоминаются в прессе в качестве причин схода после редких поломок. В последние годы команды добились серьёзного прогресса в надёжности и эффективности этого узла, но работа не останавливается, и следующий серьёзный шаг будет сделан в 2014-м, после перехода на новый технический регламент.

Нашли опечатку?
Выделите её и нажмите Ctrl+Enter!

Нашли опечатку? Выделите её и нажмите кнопку поиска.

Дмитрий Бухаров
Использование материалов без письменного разрешения редакции F1News.ru запрещено.

Box — безопасное управление облачным контентом, рабочий процесс и совместная работа

Безопасное сотрудничество с кем угодно, где угодно, на любом устройстве

Начать Свяжитесь с нами

Нам доверяют ведущие мировые организации

Беспроблемная безопасность

Защита ваших конфиденциальных файлов является главным приоритетом. Вот почему мы предлагаем вам расширенные средства управления безопасностью, интеллектуальное обнаружение угроз и полное управление информацией. Но поскольку ваши потребности на этом не заканчиваются, мы также предлагаем строгую конфиденциальность данных, постоянное хранение данных и соответствие отраслевым требованиям.

Узнать больше

Веб-семинар 0Посмотреть видео

Беспрепятственное сотрудничество

Ваш бизнес зависит от совместной работы множества людей, от команд и клиентов до партнеров и поставщиков. Облако контента предоставляет всем одно место для совместной работы над самым важным контентом, и вы можете быть уверены, что все это безопасно.

Узнать больше

Веб-семинар 0Посмотреть видео

Мощные электронные подписи

Договоры купли-продажи, письма-предложения, соглашения с поставщиками. Подобный контент лежит в основе бизнес-процессов, и все больше и больше процессов переходят на цифровые технологии. С Box Sign, встроенными электронными подписями, включенными в ваш план Box, вы получаете экономичный способ усилить свой бизнес.

Узнать больше

Веб-семинар 0Посмотреть видео

Упрощенный рабочий процесс

Ручные громоздкие процессы тратят часы каждый день. Таким образом, мы позволяем любому автоматизировать повторяющиеся рабочие процессы, которые являются ключевыми для вашего бизнеса, такие как адаптация персонала и управление контрактами. Рабочие процессы ускоряются, и вы сосредотачиваетесь на самом важном. Это беспроигрышный вариант.

Узнать больше

Веб-семинар 0Посмотреть видео

Более 1500 интеграций приложений

С помощью Content Cloud вы получаете единую безопасную платформу для всего своего контента — независимо от того, где он создается, используется, передается или сохраняется. Более 1500 бесшовных интеграций позволяют командам работать так, как они хотят, не жертвуя безопасностью или управляемостью.

Узнать больше

Веб-семинар 0Посмотреть видео

Открытая платформа

Благодаря открытым API, собственным SDK, интегрированным инструментам разработчика и обширной документации вы можете настраивать и расширять Box в соответствии с потребностями своего бизнеса. Автоматизируйте ключевые рабочие нагрузки, настройте работу с Box и безопасно подключайте свои бизнес-приложения.

Подробнее

Миграция контента

Ускорьте свой переход в Content Cloud с помощью Box Shuttle, нашего ведущего на рынке инструмента миграции контента. Это быстро, просто в использовании и экономично. Лучше всего то, что он создан с учетом всех возможностей и безопасности Box, поэтому вы можете получить больше от своего контента.

Подробнее

Элементы управления администратора

Управление пользователями с помощью Box упрощается. Интеллектуальные инструменты мониторинга и отчетности дают вам общее представление о том, как осуществляется обмен контентом и доступ к нему в вашей организации. Вы получаете полную видимость и контроль, а ваши команды делают больше.

Узнать больше

В FICO мы хотим максимально использовать наши таланты по всему миру и предоставить им инструменты для совместной работы. Box помогает нам соединять точки от региона к региону и от устройства к устройству.

 

 

– Тони МакГиверн, директор по информационным технологиям

Истории клиентовЧитать историю клиентовОбразование 0Другие истории клиентов наши сотрудники.

 

 

– Дэвид Смоли, директор по информационным технологиям более безопасная, эффективная и совместная среда для ведения бизнеса.

 

 

– CDO, Morgan Stanley Wealth Management

Истории клиентовЧитать истории клиентовОбразование 0Другие истории клиентов

Box соответствует модели «3S-3C»: простота, масштабируемость и безопасность. Облачные, чистые столы и актуальные.

 

 

– Энди Наллаппан, вице-президент и директор по информационным технологиям

Истории клиентовЧитать историю клиентовОбразование 0Другие истории клиентов

Work Unleashed — делайте свою работу лучше всех, где угодно и когда угодно

Делайте все возможное, где угодно и когда угодно

Войти Сейчас Свяжитесь с нами

Информация от BoxWorks Digital

Лучшие новаторы поделились безопасными стратегиями работы из любого места на нашем ежегодном мероприятии. Смотрите все основные доклады и секционные заседания прямо сейчас.

Просмотр по запросу

Передовой опыт современных руководителей

Узнайте от руководителей ведущих организаций, таких как GE и Nationwide, о том, как они адаптируются к новой рабочей среде.

Подробнее

Точка зрения CxO на совместную работу

Мы спросили 100 CxO, что они ищут в инструменте для совместной работы. Узнайте их обязательные возможности для работы из любого места.

Посмотреть инфографику

Краткое руководство по удаленной работе

Ознакомьтесь с нашим трехэтапным руководством по удаленной работе с советами, которые помогут вашим командам добиться наилучших результатов в постоянно меняющихся условиях.

Прочитайте информационный документ

Вся ваша работа в одном месте

Когда вы работаете из дома, вам по-прежнему необходимо хранить, открывать, редактировать и обмениваться важными файлами. Box упрощает работу с вашим контентом для всех ваших сотрудников, от товарищей по команде до поставщиков и партнеров. А благодаря встроенным функциям безопасности и соответствия требованиям вы можете быть уверены, что ваши данные в безопасности, а команды остаются продуктивными и здоровыми.

ПримечаниеУзнайте больше о безопасной удаленной работе

Выберите устройство, любое устройство

Наши продукты созданы для того, чтобы ваши сотрудники могли работать именно так, как они хотят, независимо от того, используют ли они мобильные устройства или настольные компьютеры. Это потому, что мы знаем, что стили работы различаются по всем направлениям, и пользовательский опыт — это все. Поэтому всякий раз, когда вам нужно выполнить работу (и в любом случае), программное обеспечение Box делает ее простой и интуитивно понятной.

DrivedriveУзнайте больше о Box Drive

Держите всех в курсе

Где бы вы ни работали, наш инструмент для совместной работы с заметками гарантирует, что вся ваша команда будет в курсе дела. Box Notes предоставляет вам единое место для обмена идеями и отзывами, позволяя нескольким людям вносить изменения в режиме реального времени.

Note 0Подробнее о Box Notes

Подключайте свои любимые бизнес-приложения

Помогите своим командам добиться наилучших результатов с помощью лучшего в своем классе набора технологий. У нас есть полная интеграция с приложениями, которые вы знаете и любите, такими как Slack, G Suite, Zoom и Office 365. И 1500 других. Обеспечение безопасности всего вашего контента при его передаче через ваши инструменты — это просто дополнительное преимущество.