Как много нужно скоростей автомобильной коробки передач?

Современные трансмиссионные механизмы имеют общего с квадрациклом Генри Форда 1896 года столько же, сколько и игрушечный самолетик ребенка с реактивным самолетом. В XXI веке механические коробки передач (МКПП) и автоматические преобразователи крутящего момента (автоматические коробки — АКПП) делят дорогу с:

• бесступенчатыми коробками;
• автоматизированными механическими коробками с двойным сцеплением;
• автоматикой с электроприводом;
• распределителями мощности электропередач двигателя.

На заре автомобилестроения балом правили двух- трехскоростные автоматические коробки и четырех- пятиступенчатые механические трансмиссии. Сейчас новые коробки переключения передач (КПП) имеют семь, восемь, а иногда девять передач переднего хода. Поскольку количество скоростных ступеней в автомобиле приближается к двузначной цифре, у Zap-Online.ru возникло пару вопросов: что за погоня за скоростями, где конец их бесчисленному количеству?

Писк моды — семи, — восьми и — девяти ступенчатые КПП

Porsche похвастался новым вариантом семиступенчатой МКПП в модели 911 на автошоу в Женеве.

Последний писк моды среди производителей автомобилей – восьмиступенчатый автомат. BMW, Audi, Lexus, Porsche предлагают в автомобилях восьми ступенчатые АКПП с традиционными преобразователями крутящего момента и планетарным набором передач. Компания Ford бросила все силы на создание собственной восьмиступенчатой автоматики. Mitsubishi недавно заявила о намерениях лицензировать восьмискоростную ZF и протестировать на новых моделях авто.

Fiat 500X, Chrysler Pacifica, Renegade уже выпускаются с 9-ступенчатой КПП. Mercedes-Benz выпустила 9-ступенчатую 9G-Tronic, заменив семиступку 7G-Tronic. Honda запатентовала коробку с 11 ступенями и тройным сцеплением.

С чем связан рост количества передач в трансмиссии автомобиля?

Со слов главного инженера по трансмиссиям компании Ford Motors Крэйга Реннекера, большее количество скоростных ступеней в КПП дает инженерам большее поле для разбега. Первую скорость можно сделать короче для лучшего ускорения с места, а самые высокие сделать длиннее для эффективного расхода топлива. Большее количество ступеней позволяет маленьким, экономичным двигателям вывозить тяжелые автомобили на приличной мощности или добавить мощности уже существующим моторам.

«Пять лет назад на вопрос: эффективна ли восьмиступенчатая коробка, я бы сказал нет», говорит Реннекер. «Все потому что дополнительная шестая муфта, необходимая для восьмиступки, создала бы больше внутреннего сопротивления (с паразитической потерей энергии), и повышенный диапазон передач не покрыл бы этого недостатка. Недавно мы обнаружили способ, как сократить потери от сопротивления муфты так, чтобы восемь скоростей приносили больше пользы, чем вреда. Теперь имеет смысл перейти на КПП с 8,9-тью передачами, при этом, экономия топлива составит от 2 до 6 %».

Пресс-секретарь Porsche Дэйв Энгельман заявил, что смелый шаг, по переходу к семиступенчатой механике – высоко модифицированной версии уже существующей автоматизированной механической коробки Porsche PDK (с двухдисковым сцеплением) – мотивирован экономией топлива. «Модели Porsche достигают максимальной скорости на наивысшей передаче — шестой. Новая седьмая, после разгона до максимума на шестой переключается на седьмую и снижает обороты двигателя, снижая расход топлива и выбросы СО2 без ущерба для разгона или темпа движения машины».

Чересчур много скоростей в автомобиле – это сколько?

Каждый автопроизводитель отвечает на этот вопрос по-разному. Помимо более гладкого переключения, экономного расхода топлива и улучшения ускорения, большое количество скоростей играет маркетинговую роль. Покупателю кажется, что автомобиль «упакован» по полной (вау! семь скоростей! подумать только!). Но некоторые производители автомобилей отказались от новых, более высоких передаточных чисел во имя надежности своих трансмиссий.

Все тот же Реннекер из компании Ford говорит: «Один из наших конкурентов представил девятиступенчатую КПП, но мы не стали устраивать гонку. Считаем, что девятая скорость не дает никаких преимуществ автомобилю, кроме увеличения продаж. Мы не видим смысла в девятиступке. Наши автомобили способны сделать все то же самое и на восьми скоростях».

Касаемо более девяти передач Реннекер сказал следующее: «Возможно, в будущем мы найдем применение большему количеству скоростей, скажем одиннадцати. В этом будет смысл, если найдем способ свести к минимуму ущерб от внутреннего сопротивления дополнительных муфт. Но сначала нужно найти хорошую причину для применения одиннадцати ступенчатой трансмиссии. Возможно, причиной станет необходимость в ультранизкой, прямо ползущей первой передаче».

Будущее многоскоростных трансмиссий

Большее количество передач – это только часть общей картины. Меняются и виды КПП. Кроме механики, автомата, существуют бесступенчатые КПП (CVT). Бесступенчатая трансмиссия может выбирать из практически неограниченного количества передаточных чисел, и, теоретически, делает традиционную трансмиссию устарелой. Однако на практике, расширенная CVT, чтобы справиться с силой мощных двигателей, сводит к минимуму их эффективность. По раскрытию потенциала мощных двигателей обычный автомат или автоматизированная механика намного лучше.

Сделаем вывод, предсказания о безвозвратном исчезновении «механики» преждевременны. Механические трансмиссии по-прежнему самые энергоэффективные, независимо от того, какое топливо было использовано в автомобиле: бензин, электричество, водород или биодизель. Конечно, неизбежно снижение количества автомобилей с МКПП, но в мире всегда найдется сегмент водителей, которые любят переключать скорости вручную.

Электрифицированные коробки, безусловно, станут более распространенными. На это указывают гибридные модели BMW ActivHybrid, Mercedes-Benz S400 Hybrid, Honda CRZ. На вопрос о том, будет ли восьмиступка Ford иметь электрический аналог, Реннекер ответил: «При проектировании любой новой трансмиссии, также рассматривается возможность создания гибридного варианта. В планы Ford входит электрификация восьми ступенчатой трансмиссии в ближайшие пару лет».

Реннекер: «Пока КПП с двойным сцеплением находились в стадии разработки, КПП с планетарным набором передач тоже не стояли на месте, развиваясь. В результате постоянного развития трансмиссий разного типа, мы не можем сказать ни об одном виде, что это «трансмиссия будущего». Так как требования к экономии топлива автомобилей становятся все жестче, трансмиссия будущего будет иметь больше настроек определяющих оптимальную передачу для каждой скорости».

6 причин почему коробки передач с большим количеством скоростей бессмысленны

Почему автоматические трансмиссии с более чем с 7-ю передачами не нужны.

Не всегда в нашем мире такая фраза, как- «больше-лучше»- оправдана. Например, давайте с вами узнаем, почему большое количество скоростей в коробке передач не делает такую коробку лучше, и почему, производители современных автомашин совсем забывают об этом. Посмотрите на образовавшуюся тенденцию в автомире за последние годы. Многие автопроизводители начали гонку за количеством передач в автоматических КПП. И что мы с вами видим?

 

На многих автомобилях в итоге появились автоматические трансмиссии с 8-ю а то и с 9-ю передачами. Но означает ли это, что новые инновационные АКПП лучше классических, которые оснащаются и имеют обычное количество передач?

 

Много граждан по всему миру думает, что большинство автопроизводителей немного сошли с ума оснащая машины своими многоскоростными автоматическими коробками. К нашему счастью, это безумие относится только к АКПП.

 

 

Производители не рискнули экспериментировать с МКПП, поскольку среди тех кто любит «механическое» переключение передач немало тех автомобилистов, кто любит лицезреть на дым из-под колес, любит максимальные обороты двигателя и спорт-треки (по крайней мере люди мечтают об этом и это является немалой мотивационной частью подталкивающей к покупке автомобиля на механике).

 

 

Поэтому естественно, что автопроизводители пока не рискуют браться за  эксперимент с МКПП, поскольку в таком случае можно легко подорвать доверие тех сограждан, кто во истину любит автоспорт или спортивный стиль езды.

 

Что же касаемо автоматических трансмиссий, то современные АКПП стали очень сложными и заодно выдающимися агрегатами по сравнению с коробками прошлых лет. Например, многие современные автоматические трансмиссии стали адаптивными, они самонастраиваются под водителя в зависимости от его стиля езды.

 

Также в современных АКПП появилось и используется множество других технологий, которые заметно улучшили передачу крутящего момента поступающего на колеса.

 

Но в сегодняшнем современном автомире появилась и существует одна проблема. Речь конкретно идет о количестве передач в сегодняшних АКПП. Например, за последние годы на рынке стали появляться автоматические коробки с большим количеством передач, которые по мнению автомобильных компаний улучшают динамические характеристики автомобиля и делают его более эффективным. Но на самом деле это лукавство, пока нет ни одной серьезной причины по которой современные автомобили нуждаются в большом количестве передач. И сам факт остается фактом. Большинству современных автомашин не нужна АКПП в которой более 7 скоростей передач.

 

Да, безусловно, с одной стороны коробки с 8-ю, 9-ю или 10-ю передачами должны сделать машину быстрее и экономичней. Но при детальном и тщательном рассмотрении выясняется следующее, что добавление большого количества передач современным автомобилям на самом деле не является оптимальным решением для улучшения скорости разгона и экономичности. Существует мнение, что коробки с большим количеством передач наоборот снижают мощность, динамичность и т.п. машины.

 

Да, это понятно, я не являюсь как-бы инженером и не могу вам привести тех доказательств с точки зрения самой науки. Но тем не менее, беря во внимание обычную логику я попробую вас все-же убедить в том, что автоматические коробки передач с большим количеством скоростей по-просту бессмысленны.

 

1). Миф: Добавленная сложность в коробке означает добавленную стоимость

Начнем с простого. Чем больше передач имеет автоматическая коробка, тем больше она имеет деталей, разных компонентов и «винтиков». Также, для сборки такой АКПП с большим количеством передач необходимо гораздо больше времени. Это безусловно отражается на себестоимости этой КПП. Кроме того, естественно и всем понятно, что коробка передач с 9-ю передачами намного сложней по самой конструкции, чем 7-ми ступенчатая коробка. А это означает, что вероятность сбоя в коробке с большим количеством передач намного выше, чем в АКПП с небольшим их количеством.

 

Так что друзья, покупая машину с 9-ти ступенчатым «автоматом» вы не только переплачиваете за саму трансмиссию, но и получаете еще автомобиль с большим риском поломки АКПП. В том числе, при выходе из строя данной коробки передач затраты на ремонт этой современной трансмиссии с большим количеством передач будут куда значительнее и выше, чем при ремонте того же классического 5-ти или 6-ти ступенчатого «автомата».

 

2). Миф: Больше передач в АКПП означает больший вес

Как бы ни старались автопроизводители уменьшать массу своих новых автомобилей, у них не получается пока уменьшить вес самих автоматических коробок с большим количеством передач. Дело в следующем, в какой бы корпус они не засунули внутренние компоненты 9-ти ступенчатого «автомата», данная АКПП будет все-равно весить больше, чем тажа 7-ми ступенчатая трансмиссия.

 

А как мы с вами знаем, вес — это враг производительности любого автомобиля. Как же так получается? Ведь все автопроизводители давно знают, что для повышения мощности и производительности нужно делать автомобили легче… Зачем тогда оснащать автомобили АКПП с большим количеством передач? Ведь в таком случае итоговый вес машин начинает компенсироваться за счет уменьшения веса более важных деталей и компонентов. Согласитесь, все это как-то не разумно…(?)

 

Кроме того не стоит забывать и о том, что более тяжелая коробка передач приводит к перегрузке передней части машины. Особенно это касается переднеприводных машин. Ведь чем тяжелее трансмиссия, тем больше идет разбалансировка распределения веса между передней и задней осью. Таким образом, установка коробки с большим количеством передач, которая весит намного больше аналога с меньшим количеством передач, не лучшее инженерное решение в современной автопромышленности.

 

3). Миф: Чем больше передач в АКПП, тем чаще коробка переключается

 

Я знаю, что большинство современных инновационных автоматических трансмиссий с большим количеством передач, как правило, адаптивные и умеют подстраиваться под стиль вождения водителя. Таким образом, эта коробка начинает работать в более эффективном режиме и учитывать стиль вождения владельца. Но это совсем не означает, что такая АКПП будет переключать меньшее число передач.

 

Дело в следующем, любая автоматическая коробка во время движения автомобиля на разных его скоростях постоянно переключает соответствующие передачи. И чем больше коробка имеет передач, тем чаще она переключает скорости.

 

Возьмите к примеру, тот-же 5-ти ступенчатый старый классический «автомат». Он также частенько раздражает водителей своим постоянным переключением передач. Например, на многих автомобилях достаточно лишь того чтобы изменился уклон дороги и коробка может автоматически переключится на другую передачу, если не изменять обороты мотора, поскольку начнет меняться скорость машины. Иногда это сильно раздражает.

А теперь представьте себе, как часто будет переключаться автоматическая коробка с 9-ю передачами…

 

И не надо быть инженером, чтобы понимать, что частое переключение передач не идет на пользу всем внутренним компонентам трансмиссии. Тут все понятно и так. Чем чаще и больше деталей перемещается и вращается внутри, тем большему износу они подвергаются.

 

Подумайте друзья об этом. Особенно на тот момент, когда коробка передач в вашей машине при старте со светофора и до тех пор пока ваш автомобиль не наберет определенную скорость, переключится где-то 8 — 9 раз. Сами понимаете, что при таких нагрузках ресурс АКПП будет не таким долгим.

 

4). Миф: Чем больше передач в АКПП, тем автомобиль экономичней. — Все это реклама

Большинство автопроизводителей рекламируя свои 9-ти ступенчатые коробки передач заявляют, что трансмиссии с большим количеством передач позволяют сделать автомобиль экономичней. Но это друзья полный бред.

 

К нашему сожалению, на самом деле максимальная экономия топлива в автомобиле к примеру, с 9-ти ступенчатым «автоматом» по сравнению с 7-ми или 8-ми ступенчатыми трансмиссиями, может составлять всго 0,25 — 0,3 литра на 100 километров. Даже если сравнивать такую коробку с более старыми АКПП, которые имеют пять или шесть передач, то максимальная экономия топлива в машине с этой 9-ти ступенчатой АКПП будет составлять максимум 0,5 — 0,6 литра на 100 километров.

 

На первый взгляд такая экономия может показаться приличной. Но, на самом деле это просто мизер, поскольку различные другие факторы на дороге в итоге просто украдут эту экономичность машины. К примеру, тот же стиль вождения, те же атмосферные условия и даже шины могут сэкономить намного больше топлива, чем самая дорогая АКПП с большим количеством передач.

 

Вот вам пример: Автомобиль Infiniti I35 (2002 года выпуска), оснащенный двигателем V6 мощностью 255 л.с. и четырехступенчатым «автоматом» в среднем потребляет 10 литров на 100 километров пути при движении со средней скоростью 110 км/час. Новый же автомобиль Chrysler 200 с V6 мотором мощностью 295 л.с. и с 9-ти ступенчатой автоматической трансмиссией потребляет в тех же реальных условиях 9,7 литров на 100 км пути.

 

5). Миф: Чем больше передач в коробке, тем быстрее разгон автомобиля

 

Я конечно не стану отрицать, что большее количество передач в АКПП помогает динамичному ускорению автомобиля. Вот почему большинство автомобилей оснащенных 6-ти ступенчатой АКПП разгоняются быстрее своих предшественников, которые ранее оснащались четырехступенчатыми «автоматами».

Но это не означает, что девятиступенчатые трансмиссии сделают современные авто еще быстрее.

 

Спросите у любого человека, у кого есть горный велосипед с 21-скоростями, какими скоростями он чаще всего пользуется. В итоге вы выясните, что велосипедисты чаще всего и как правило используют скорости с 1-й по 7-ю и с 14-й по 21-ю. Остальные скорости используются очень редко.

 

То же самое касается и автомобилей с 5-ти или 6-ти ступенчатыми АКПП. Чаще всего автомобиль будет использовать одинаковые валы и шестерни. Так что друзья запомните, большую часть времени автомобиль с 9-ти ступенчатой АКПП будет также чаще всего использовать одни и теже передачи, что и обычные старые классические АКПП. Соответственно, в большинстве случаев при ускорении автомобили с 6-ти ступенчатой трансмиссией не будут уступать машинам с 9-ти ступенчатыми АКПП.

 

Вот почему автомобиль Mazda6 с 6-ти ступенчатым «автоматом» разгоняется также быстро и эффективно, как новый автомобиль Chrysler 200 с 9-ю ступенчатым «автоматом».

 

6). Зачем нужна автоматическая коробка с большим количеством передач, если есть вариатор?

Наверное о вариаторах уже сказано все что было можно. К большому нашему сожалению, мы все чаще и чаще слышим критику этого вида трансмиссии в современных авто. Но на самом деле хочется вам сказать друзья, что этот вид коробок передач получает критику совсем незаслуженно. Как мне кажется, вариаторные трансмиссии это будущее трансмиссий для многих автомобилей.

 

Да, безусловно, вариаторы зарекомендовали себя не самым лучшим образом. Особенно, если говорить о их надежности. Но, тем не менее, это не говорит о том, что вариаторные трансмиссии обречены на свое дальнейшее забвение. Ведь прогматичного смысла в них намного больше, чем в АКПП с большим количеством передач. Согласитесь со мной, нет смысла добавлять классическим АКПП еще больше передач, когда есть вариатор с бесконечным количеством передач. ..

 

Несмотря на нелестную репутацию на самом деле вариаторы реально недооценивают. Ведь они действительно имеют ряд преимуществ перед обычными АКПП. Например, автомобили, оснащенные вариаторами реально экономичней, а еще выбрасывают в атмосферу меньше вредных веществ. И все дело в том, что вариатор обеспечивает сам двигатель бесконечными передаточными числами, что влияет на эффективность работы мотора.

 

В итоге благодаря более эффективной работе двигателя существенно снижается и само потребление топлива. Соответственно от этого снижается и уровень вредных выбросов в атмосферу. Это ж мечта любого эколога друзья!

Кроме того, вариатор позволяет улучшить динамические характеристики автомобиля и делает это за счет более эффективного ускорения машины, и благодаря бесконечному числу передач.

 

Если вы господа сомневаетесь в эффективности вариаторов, то вот вам один пример на видео из 1990-х годов, где команда Формулы-1 «Williams» тестирует болид F1 оснащенный вариатором. К большому сожалению, после этих испытаний руководство Формулы-1 запретило использовать этот вид трансмиссии в гонках, поскольку это привело бы к явному господству команды в гонках Гран-При.

 

 

Я знаю и не только по-наслышке, что люди частенько ругают вариаторы за громкий звук двигателей, поскольку этот вид трансмиссий требует более высоких оборотов силового агрегата. Да, это действительно так, громкий звук двигателя работающего  в паре с вариатором, многим просто непревычен. Но это же друзья дело времени, можно к этому шуму и привыкнуть (извините за тавтологию).

 

Да, не скрою, многим на начальном этапе вариатор доставляет определенные неудобства. Ведь по своей сути вариатор не имеет передач и водителю трудно понять, когда коробка меняет передаточные отношения. Особенно этот дискомфорт будут испытывать те водители, кто долгое время владел и ездил на машине со старым классическим «автоматом», где переключения передач ими хорошо чувствовались.

 

Но, тем не менее друзья, со временем к вариатору все-же можно привыкнуть.

 

Смотрите также: Вот как можно избежать повреждения механической коробки при переключении передач не по порядку

 

Так что я со своей стороны думаю так, автопроизводителям нет смысла изобретать заново колесо придумывая все новые виды трансмиссий с большим количеством передач. Ведь пятое колесо по сути, уже давно придумано и изобретено. Речь идет конкретно о вариаторных трансмиссиях.

 

Странно даже как-то, что вариаторы, так быстро набрав популярность также быстро стали ее терять. Скорее всего так нужно именно производителям, которые в погоне за своей прибылью проводят различные маркетинговые эксперименты. Но скорее всего, я так думаю, что мода на коробки с большим количеством передач вскоре пройдет.

Пришла как-раз пора воспользоваться тем самым изобретенным пятым колесом и массово начать использовать на всех машинах вариаторы.

Трансмиссии

High Gear: сколько передач достаточно? — Техническое обслуживание

Фотография 10-ступенчатого двигателя 10R80 (слева) и 3,5-литрового двигателя EcoBoost, предоставленного Ford.

Корпоративные стандарты средней экономии топлива (CAFE) подталкивают автомобильные компании к выпуску более экономичных автомобилей, производители автомобилей совершенствуют свои трансмиссии, чтобы продавать высокоэффективные автомобили без ущерба для производительности.

За последние два модельных года произошел квантовый скачок благодаря трансмиссиям с более высокой передачей, обеспечивающими не менее 6 передач, а в некоторых случаях даже 10. В 19 году90-х типичные автомобильные коробки передач обеспечивали только от трех до пяти скоростей.

Очевидный шаг в эволюции автомобильных трансмиссий произошел в 2017 году, когда были выпущены автомобили, в которых Ford и General Motors совместно разработали две самые передовые трансмиссии в автомобильной промышленности — 10-ступенчатую и 9-ступенчатую. . О партнерстве было объявлено в 2013 году.

10-ступенчатую коробку передач можно найти в Ford F-150 2017 года, включая модель Raptor, а также в Expedition 2018 года и Lincoln Navigator 2018 года. GM добавляет его в Chevrolet Camaro ZL1 2017 года, Yukon Denali 2018 года и Tahoe RST 2018 года. GM будет сочетать девятиступенчатую коробку передач с несколькими переднеприводными автомобилями, такими как Chevrolet Malibu 2017 года и Chevrolet Cruze Diesel 2017 года.

Переход на 10-ступенчатую коробку передач, девятиступенчатую коробку передач, а также уже популярную девятиступенчатую коробку передач ZF 9HP (которая встречается в различных моделях Fiat-Chrysler, включая Chrysler Pacifica и Jeep Compass) повышает несколько вопросов. Почему производители автомобилей продолжают добавлять больше передач в свои трансмиссии? Сколько передач слишком много? И, наконец, какой мощностью вы бы пожертвовали, чтобы получить эффективность, обеспечиваемую трансмиссией на более высокой передаче?

Фотография ZF 9HP предоставлена ​​ZF Friedrichshafen.

Компания General Motors инвестировала 323 миллиона долларов в новое предприятие в Ромулусе, штат Мичиган, для разработки своей новейшей высокоскоростной трансмиссии.

Экономия топлива сыграла большую роль в увеличении количества передач, сказал Скотт Клайн, помощник главного инженера девятиступенчатой ​​автоматической коробки передач Hydra-Matic. По мере того, как вы добавляете в трансмиссию больше диапазонов передач, общий диапазон передаточных чисел становится ограниченным, поэтому вы в конечном итоге делаете передачи короче. Это приводит к тому, что шаги становятся короче, что отнимает у сдвига огромную энергию, тем самым устраняя помехи.

«Таким образом, для клиента коробка передач становится очень точной, с очень плавным переключением», — сказал Клайн. «У вас есть оба преимущества: экономия топлива и ощущение переключения передач».

Маленькие шестерни в трансмиссиях с более высокой передачей позволяют двигателю оставаться очень близко к верхней части каждой передачи во время работы. Это обеспечивает чрезвычайно отзывчивый дроссель и плавное переключение, не говоря уже о быстром переключении на более низкую передачу и больше вариантов выбора трансмиссии, что позволяет ей быть максимально эффективной, оставаясь при этом близкой к пиковой производительности в считанные секунды.

«Причина, по которой мы переключаемся на большее количество передач, заключается в том, что мы можем работать в оптимальной точке двигателя или около нее», — сказал Майк Солт, директор FCA по автоматическим трансмиссиям. Чем больше передач вы добавляете к трансмиссии, тем чаще она будет работать в оптимальных точках.

«Наличие соответствующего общего разброса передаточных чисел позволяет вам работать там на стартах и ​​​​на скоростях шоссе», — сказал Солт.

Если в 2017 году будет больше девяти- и десятиступенчатых коробок передач, то в 2018 году, скорее всего, появится больше автомобилей с такими коробками передач.

Фотография 10-ступенчатой ​​коробки передач HydraMatic 10L80 MF6 2018 года предоставлена ​​GM.

Причиной включения более высокой передачи является просто топливная экономичность, а также повышение удовольствия от вождения. Чем больше передач приходится выбирать двигателю, тем меньше оборотов он совершает в минуту, поскольку выбирает наиболее оптимальную для скорости передачу, что позволяет двигателю работать меньше, сохраняя при этом ту же скорость автомобиля.

При более ограниченном выборе передач двигатель работает на более высоких оборотах, потому что трансмиссия должна довольствоваться той передачей, которая ближе всего к текущей скорости автомобиля.

Когда двигатель вращается с более высокими оборотами, он работает тяжелее, поэтому сжигает больше топлива. В Ford F-150 2017 года 10-ступенчатая трансмиссия помогает добавить на один галлон больше, чем прошлогодняя 6-ступенчатая трансмиссия, в общей сложности 18 миль на галлон в городе и 25 миль на галлон на шоссе, и 2 мили на галлон в модели 4×4. Коробка передач с девятью скоростями увеличила эффективность использования топлива на 3% в Malibu 2017 года по сравнению с предыдущей восьмиступенчатой ​​коробкой передач.

«Благодаря более высокому диапазону передаточных чисел мы можем получить действительно высокие в числовом отношении передаточные числа первой передачи для хорошей производительности запуска, но у нас также есть очень маленькие размеры шага между всеми передачами, так что вы можете настроить именно то передаточное число, которое вам нужно, либо всего за чисто производительность или для буксировки прицепа, так что это общее улучшение», — сказал Кевин Норрис, менеджер Ford по системам трансмиссии 10R.

Первая передача в новой коробке передач Ford/GM довольно короткая, что способствует агрессивному ускорению. Высшие передачи высокие, что позволяет лучше расходовать топливо на крейсерских скоростях. По мере увеличения количества передач передаточное число становится более агрессивным, что улучшает время разгона от 0 до 60 миль в час (на 0,2 секунды быстрее в 2017 F-150) и повышает максимальную скорость.

«Мы обнаружили, что с нашей девятиступенчатой ​​коробкой передач мы получаем как экономию топлива, так и точность переключения передач, к которой мы стремимся», — сказал Клайн из GM. «Всегда есть компромиссы, и добавление большего количества деталей приводит к увеличению затрат. Вы уравновешиваете все эти вещи, но в конечном итоге вы получаете экономию топлива».

Коробка передач, такая как 10-ступенчатая коробка передач, может переключаться на четыре или пять передач одновременно, в зависимости от того, как водитель нажимает на педаль газа, и так же быстро переключаться на высшую передачу, пропуская столько передач, сколько необходимо. Другими словами, трансмиссия будет делать все, что потребуется, так быстро, как это необходимо, чтобы переключиться на нужную передачу в нужное время.

Усовершенствованная коробка передач управляется совершенно новым компьютером, который использует более чем вдвое больше кодов, чем предыдущая шестиступенчатая коробка передач с более чем 1 миллионом кодов. Несмотря на то, что Ford и General Motors по-разному программируют свои трансмиссии, их инженерные решения почти идентичны.

Помимо повышения эффективности F-150 2017 года, новая трансмиссия способствует увеличению производительности F-150 на 10 лошадиных сил и 50 фунт-футов. крутящего момента, заставляя его развивать 375 лошадиных сил и 470 фунт-футов. крутящего момента, а также поддержание рейтинга буксировки 12 200 фунтов.

«Если мы сделали свою работу правильно, средний водитель не заметит, что передач стало больше или больше переключений», — сказал Норрис из Ford. Водители заметят повышение производительности и отзывчивости.

Еще один побочный продукт трансмиссии с более высокой передачей — более тихая работа, сказал Солт из FCA.

«На скоростях по шоссе вы будете работать с более низкими оборотами двигателя, поэтому автомобиль будет тише, вы получите лучшую экономию топлива, а поскольку у вас также больше передаточных чисел, размеры шагов меньше, поэтому помехи переключения меньше», — сказал Солт.

Конечной целью трансмиссии является поддержание работы двигателя там, где он наиболее эффективен, или в точке максимального крутящего момента, когда требуется производительность.

«Чем более узкие точки в двигателе, тем больше скоростей вам нужно, чтобы убедиться, что вы работаете точно в этих точках», — сказал Клайн из GM.

Фотография Hydra-Matic 9T50 2017 года с аккумулятором предоставлена ​​GM.

Ford и GM считают, что они достигли наилучшего с количеством передач в своих новых трансмиссиях, и все, что после этого, не добавит реальную ценность коробке передач. Однако так же, как десять лет назад идея 10-ступенчатой ​​коробки передач казалась безумной, мы никогда не знаем, что нас ждет в будущем.

«В Ford мы провели исчерпывающее исследование и анализ всех типов приложений, в которых мы ожидали использовать новую коробку передач, и мы обнаружили, что мы определенно можем увидеть преимущества за пределами восьми скоростей и даже за пределами девяти скоростей», — сказал Норрис. «Мы провели дальнейший анализ и обнаружили, что если мы выйдем за рамки этого, например, 11 и 12, у нас могут возникнуть проблемы с архитектурой, которые приведут к уменьшению отдачи».

«Я думаю, что в целом вы увидите большее распространение (10-скоростных), но я ожидаю, что в зависимости от того, в каком регионе мира вы работаете, в течение некоторого времени найдется место для некоторых традиционных шестиступенчатых коробок передач», — сказал Норрис.

Клайн объяснил, что GM видит рынок высококачественной и дорогостоящей трансмиссии с девятью скоростями, а также рынок трансмиссии премиум-класса с более высокой передачей, и, поскольку обе их трансмиссии отвечают одинаковым требованиям к долговечности, они считают, они могут заполнить обе ниши. И шестиступенчатая, и девятиступенчатая коробки передач загерметизированы на весь срок службы, что означает, что они не требуют технического обслуживания.

Для клиентов автопарка экономия топлива является приоритетом, а не предпочтениями вождения, и более высокая передача дает явное преимущество в топливной экономичности.

Примечание редактора: Бассем Гиргис — независимый писатель.

Я определил правильное количество передач

Автор:

Эрик Шиллинг

Опубликовано 20 марта 2018 г.

В некоторых автомобилях слишком много передач, например, в новой (выше) 10-ступенчатой ​​автоматической коробке передач Ford, которая устанавливается на Mustang и F-150. Я думаю, мы все можем согласиться, что это слишком много передач. Какое правильное количество передач? После обширного тестирования я определил ответ.

Ответ: пять. Пять — идеальное количество передач. Сколько передач слишком мало? Четырех передач, наверное, мало. Трех передач явно мало. Две передачи, которые в значительной степени просто высокие и низкие? Убирайся отсюда с этим мусором.

Сколько передач слишком много? Шесть передач — это слишком много. В эти выходные я ездил на Cadillac ATS-V 2018 года с шестиступенчатой ​​механической коробкой передач. Это, несомненно, забавная машина. И крутить его 464 лошадиных силы на передачах с первой по четвертую было весело, особенно в воскресенье утром, когда я был в полном одиночестве на Лонг-Айлендской скоростной автомагистрали.

Есть только одна проблема: шестая передача. Дело в том, что в конце концов вы почувствуете себя обязанным использовать его хотя бы потому, что он есть. Ехать со скоростью 65 миль в час на пятой передаче, конечно, хорошо, но шестая передача требует внимания, потому что вам нравится уделять всем своим передачам одинаковое внимание.

Это похоже на то, когда в какой-то момент жизни у вас появилось достаточно друзей. Идея приобрести больше друзей больше не привлекательна, так как угнаться за текущим кругом друзей достаточно сложно. Вот что такое шестая передача на ATS-V. Это нежеланный, лишний друг. Вы только что переключились на пять передач, кажется, что передач достаточно, но осталась еще одна, тоже нуждающаяся в вас. Шестая передача является эмоционально манипулятивной. Шестая передача должна найти автомобиль с четырьмя передачами и установиться там.

Семь передач, как на Corvette Stingray или Porsche 911, тоже, очевидно, слишком много. Десять передач? Нет, ты должен переплавить этот редуктор, переработать металл и вернуться домой.

В пятиступенчатой ​​коробке передач знаешь, где вечеринка? Целых четыре передачи, передачи с первой по четвертую, я посвятил вечеринке. Пятая передача? Это ваше крейсерское снаряжение, предназначенное в основном для экономии бензина на шоссе. Пятая передача не доставляет удовольствия, но пятая передача функциональна.

Задумайтесь и о математике.