Która skrzynia biegów jest lepsza. Rodzaje szybkiej skrzyni biegów automatycznej skrzyni biegów

Pamiętaj, że w jednej słynnej piosence śpiewa się: „Trzymaj się mocno kierownicy, kierowco!” W czasie, gdy słowa były pisane do tej piosenki, kierowcy musieli od czasu do czasu trzymać kierownicę jedną ręką, trzymając dźwignię mechanicznej skrzyni biegów. Dziś, dzięki „automatyce”, możesz poświęcić całą uwagę „kierownicy”, nie rozpraszając się grami z „mechaniką”. Rozważ główne typy automatycznych skrzyń biegów.

Jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek twierdził, że automatyczna skrzynia biegów gwałtownie zmniejszyła obciążenie kierowców, eliminując potrzebę deptania pedału sprzęgła i dając możliwość, aby nawet we wnętrzu samochodu czuć się tak wygodnie, jak w domu przed telewizorem. A jeśli zdecydujesz się preferować samochód z automatyczną skrzynią biegów, znajdziesz raczej trudny wybór rodzaju skrzyni biegów. Tak, zwykle użytkownik końcowy nie zwraca uwagi na skrzynię biegów, dla niego najważniejsze są dwa pedały, selektor i droga szybko zbiegająca pod samochodem. Nie spiesz się jednak, ponieważ istnieją rodzaje transmisji, które są lepszą opcją.

Hydrauliczna „maszyna automatyczna”: czysto klasyczny

Ten rodzaj automatycznej skrzyni biegów jest klasycznym przykładem automatycznej skrzyni biegów, której cechą szczególną jest to, że nie ma żadnego połączenia między kołami a silnikiem. Pytasz - w jaki sposób przenoszony jest moment obrotowy? Odpowiadamy - przez płyn roboczy przez dwie turbiny. Jednak ewoluujemy, a wraz z nami wszystko, co wymyślamy, ewoluuje, ponieważ dziś takie skrzynki są kontrolowane przez specjalne urządzenia elektroniczne. Umożliwia to wyposażenie hydromechanicznych skrzyń biegów w tryby sportowe i zimowe, ekonomiczne programy jazdy, a także możliwość ręcznej zmiany biegów.

Automatyczna skrzynia biegów była początkowo instalowana wyłącznie w najlepszych wersjach

Zdjęcie

Jeśli porównasz „hydraulikę” z manualną skrzynią biegów, pierwsza potrzebuje więcej paliwa, a także więcej czasu na przyspieszenie. Cóż, musisz zapłacić za komfort. Ale to „hydraulika” jako pierwsza rzuciła wyzwanie przestarzałej mechanice i zwyciężyła w wielu krajach. Ale nie w Europie. W Starym Świecie automatyczna skrzynia biegów długo nie mogła się zakorzenić. Być może ci Europejczycy są tak wymagający lub nawyki są prawie nie do zniesienia, ale inżynierowie musieli się pocić, aby udoskonalić automatyczną skrzynię biegów w Europie. Ale potem „automatyczny” nauczył się dostosowywać do stylu jazdy, co dało nam wynik ekonomicznych, sportowych i zimowych trybów pracy.

Automatyczna skrzynia biegów z trybem tiptronic i sportowym

Zdjęcie

Wielu kierowców chętnie skorzysta z automatycznej skrzyni biegów, ale jednocześnie nie chce odmówić możliwości samodzielnej zmiany biegów. I znaleziono rozwiązanie - nowe „maszyny” zaczęły być wyposażone w tryb ręczny. Każdy producent tego typu pudełek ma swoją nazwę, ale pierwszym był Autostick. Do tej pory najpopularniejszą nazwą jest pojęcie Audi - Tiptronic. Projektanci BMW nazwali to pudełko Steptronic, a Volvo zdecydowało, że Geartronic będzie całkiem odpowiedni.

Pomimo tego, że po włączeniu trybu ręcznego sam kierowca zmienia biegi, nadal nie można nazwać go w pełni manualnym. Jest raczej półautomatyczny, ponieważ komputer skrzyni biegów nadal działa w tym czasie i nadal kontroluje działanie samochodu.

Mechanika robotyczna: zwiastuny Skynet

MTA (manualna skrzynia biegów automatycznie przesuwana), ale zwykli ludzie po prostu „robot”, ze względu na swoją konstrukcję, noszą dumną nazwę „mechanika”, ale jednocześnie jest czystą automatyczną skrzynią biegów pod względem kontroli. Jednocześnie zużycie paliwa tutaj jest już znacznie niższe niż w przypadku „mechaniki”. Ale nie wszystko jest takie słodkie. Jest też własna goryczka: „robot” jest lojalny tylko w odniesieniu do cichego trybu jazdy. Gdy tylko zdecydujesz się wejść do pieca węglowego i przycisnąć pedał gazu do podłogi, od razu odczuwasz boleśnie, jak zmieniają się biegi. Wydaje się, że ktoś wpycha cię do tylnego zderzaka za każdym razem, gdy zmieniasz bieg. Ale to więcej niż rekompensuje niewielka waga pudełka i jego stosunkowo niski koszt.

Bezpośrednia zmiana biegów od Volkswagena

Zdjęcie

„Robot” z dwoma sprzęgłami: nie będziesz pełny z jednym sprzęgłem

Jak powiedzieliśmy powyżej, „robot” wymagał poważnych zmian, ponieważ jego wady znacząco wpłynęły na komfort jazdy. Projektanci postanowili wyposażyć go jednocześnie w dwa sprzęgła.

Volkswagen Golf R32

Zdjęcie

Taka przekładnia została wprowadzona do masowej produkcji w 2003 roku przez Volkswagena, który zainstalował ją w samochodach Golf R32. Taki „robot” otrzymał nazwę DSG (Direct Shift Gearbox). Dwie tarcze sprzęgła sterowały różnymi biegami - parzystymi i nieparzystymi. To znacznie złagodziło działanie pudełka, jednak ten mechanizm ma również swoją wadę, której nie można nazwać nieistotną - jest to wysoka cena. Jeśli jednak „robot” z dwoma sprzęgłami podbije serca użytkowników, przestanie to stanowić problem.

CVT: odrzucenie kroków

Przekładnia zmienna (Continuaria Variable Transmission) różni się tym, że może płynnie zmieniać moment obrotowy. Jest to bezstopniowa automatyczna skrzynia biegów, w której biegi nie mają stałego przełożenia.

CVT Nissan Juke

Zdjęcie

Jeśli porównamy CVT z klasyczną „hydrauliką”, to w przypadku tej drugiej możemy usłyszeć, a także monitorować działanie skrzynki na obrotomierzu. Ale wariator działa bardzo precyzyjnie, utrzymuje równowagę prędkości i stale odbiera moment zmiany biegów. To pole nie spodoba się kierowcom, którzy lubią „słuchać” swojego samochodu, ponieważ wariator stale działa w tym samym kluczu, jak trolejbus. Jednak nie powinieneś natychmiast porzucać wariatora w związku z monotonią akustyczną: inżynierowie wymyślili wyjście z tej sytuacji i udostępnili skrzynkę w trybie, który pozwala ręcznie wybierać „wirtualne koła zębate”. Ten tryb symuluje zmianę biegów i pozwala kierowcy poczuć zmianę biegów, jak podczas jazdy zwykłą „maszyną”.

Jaki dzień czeka na nas?

Co mówią eksperci o tym, kto będzie właścicielem laurów mistrzowskich w przyszłości? Niezależni „sędziowie” przyznają najwięcej punktów „robotowi” z dwoma sprzęgłami, co jest obecnie uważane za najbardziej udany rozwój.

Jest mało prawdopodobne, że CVT zrezygnuje również ze swoich pozycji, ale tutaj wszystko zależy od chęci producentów samochodów do ulepszenia tego rodzaju automatycznej skrzyni biegów, w której są teraz więcej wad niż zalet.

Klasyczny „automatyczny” wciąż chwyta imponujący kawałek ciasta, ale jego czas stopniowo się kończy. Jest jednak za wcześnie, aby powiedzieć mu o terminacji Asta Vista.

Istniejące odmiany skrzyń biegów są odpowiedzią na zapotrzebowanie kierowców. Pudełko wraz z kierownicą pozwala skutecznie kontrolować możliwości nowoczesnego samochodu. Ktoś lubi komfort, ktoś szybko męczy się kontrolą, ktoś nic nie wie i wszystko się boi. W nowoczesnej klasyfikacji istnieją trzy główne typy skrzyń biegów i ich opcje:

• układ mechaniczny, ręczna zmiana biegów;
• automatyczna wielobiegowa skrzynia biegów;
• bezstopniowy system wariatora;
• robotyczne pudełko.

Pomimo faktu, że ten ostatni typ jest uważany za wariant mechanicznej skrzyni biegów, istniejące różnice w stosunku do klasycznego schematu pozwalają na odróżnienie go w osobnej linii. Możesz go bezpiecznie zdefiniować w osobnym typie skrzyni biegów.

Silnik spalinowy nie jest w stanie skutecznie pracować w najszerszym zakresie obrotów, dlatego do zmniejszenia prędkości obrotowej wałów roboczych przekładni stosuje się różne typy skrzyń biegów. Dzieje się tak albo za pomocą zestawu kół zębatych i kół, jak w głównych typach skrzyń biegów, lub za pomocą popychania pasów i kół pasowych - w przekładni CVT skrzyni.

CVT jest najbardziej odpowiedni dla stylu życia współczesnej osoby i pozwala całkowicie zrezygnować z kontroli transmisji. Pierwszy wymaga maksymalnego udziału kierowcy w kontrolowaniu prędkości i momentu obrotowego kół. Maszyna znacznie ułatwiła życie kierowcy podczas jazdy, ale wymaga starannego podejścia do jego pracy.

Zanim odpowiesz na pytanie - jaki rodzaj skrzyni biegów lepiej wybrać, powinieneś określić swoje podejście do samochodu i stopień uczestnictwa w prowadzeniu pojazdu.

Proste i niezawodne systemy ręczne

Mechaniczny system zmiany biegów, zwany także „mechanikiem” lub „uchwytem”, jest najczęstszą i najprostszą formą skrzyni biegów. W nowoczesnych samochodach jest reprezentowany przez dwa typy:

• wielorowkowy, w którym koła zębate są umieszczone na dwóch lub trzech równoległych wałach i wchodzą naprzemiennie w zależności od wymaganego przełożenia;
• planetarny, w którym koła zębate i koła zębate są stale włączone w kilku rzędach, wybór pary z niezbędnym przełożeniem odbywa się za pomocą sprzęgieł lub worków ciernych.

W pojazdach kołowych mechanika planetarna jest stosowana tylko w automatycznych skrzyniach biegów, rowerach górskich i sprzęcie wojskowym. Planetark jest bardziej kompaktowy i lżejszy niż mechanizm wielowałowy, ale znacznie droższy w produkcji.

Nowoczesne samochody osobowe z napędem na przednie koła mają układ dwóch wałków i minimum 5 biegów do jazdy do przodu i jeden do tyłu. Droższe samochody można wyposażyć w sześciobiegową skrzynię biegów. Jednocześnie 5. i 6. są przyrostowe - wał wyjściowy skrzyni biegów obraca się przy wyższych prędkościach obrotowych silnika. To więcej niż wystarcza do sterowania ręcznego.

Główny problem mechanicznej skrzyni biegów polega na tym, że po włączeniu polecenia uchwyty płynnie i bez uderzeń włączają parę śrubowych kół zębatych o różnych prędkościach kątowych. Aby wyrównać obroty w skrzyni, każda para kół zębatych jest wyposażona w pierścień synchronizacyjny wykonany z brązu.

Podczas zmiany biegów kierowca odłącza sprzęgło, umożliwiając w ten sposób synchronizatorom dostosowanie prędkości. Następnie dźwignia zmiany biegów, bezpośrednio lub poprzez system prętów lub napędów linowych, przesuwa sprzęgło włączania w korpusie skrzyni, wprowadzając w ten sposób niezbędną parę kół zębatych. Pozostaje tylko zwolnić pedał sprzęgła i kontynuować jazdę.

Takie skrzynki mechaniczne nazywane są synchronizacją. Zarządzanie nimi jest dość proste i wygodne, jeśli masz pewne umiejętności prowadzenia samochodu. Prawdziwe, niepełne rozłączenie sprzęgła, poślizgnięcie lub inne problemy z wyłączeniem przekładni prowadzą do tego, że synchronizatory mechaniki zaczynają się intensywnie zużywać, aż do niemożności włączenia przekładni bez pośredniego ustawienia dźwigni w położeniu neutralnym. Przejście na następny bieg następuje po ściśnięciu sprzęgła. Podobna metoda przełączania była wcześniej szeroko stosowana i obecnie jest stosowana w transporcie towarowym, w którym mechanicy nie są wyposażeni w układ synchronizacji.

Ważne! Zużyte synchronizatory, oprócz trudności z włączeniem koła zębatego, prowadzą do intensywnego zużycia obręczy kół zębatych, miejscowego odpryskiwania poszczególnych sekcji zębów.

Ręczna skrzynia biegów jest najbardziej niezawodna i ekonomiczna, wymaga od kierowcy wystarczających kwalifikacji i ciężkiej pracy, aby stale zmieniać biegi wraz z pracą nad pedałem sprzęgła. Ale, co dziwne, wielu kierowców świadomie dokonuje wyboru na korzyść mechaniki. Ich zdaniem mechanicy, nawet przy większym wysiłku fizycznym, dają więcej przyjemności z prowadzenia samochodu niż roboty lub automaty.

Sekwencyjna skrzynia biegów jako najwyższy punkt w rozwoju mechaniki

Dokładniej mówiąc, skrzynia ta będzie nazywana manualną skrzynią biegów z sekwencyjną lub liniową metodą zmiany biegów. Pomysł zrodził się w dziedzinie rozwoju szybkich samochodów sportowych. Nowoczesna sekwencyjna skrzynia biegów została zaprojektowana zgodnie ze schematem konwencjonalnej mechanicznej skrzyni biegów z elektronicznym sterowaniem napędem sprzęgła i hydraulicznym napędem zmiany biegów. Cechą sekwencyjnego pudełka jest przestrzeganie ścisłej sekwencji biegów.

Wśród zalet mechanizmu sekwencyjnego są:

• najwyższa prędkość zmiany biegów;
• obserwowanie sekwencji przełączania umożliwia „bezbolesną” pracę przy bardzo dużych prędkościach obrotowych i mocach silnika;
• metoda sterowania przy użyciu dźwigni zmiany biegów pozwala dość wygodnie kontrolować ruch nawet przy dużych prędkościach lub w trudnych warunkach drogowych.

W takich skrzyniach stosuje się koła zębate czołowe i synchronizatory przełączające. Wyrównanie prędkości obrotowych koła zębatego i koła jest wykonywane przez komputer na czujniku prędkości. Zamiast sprzęgła zmiany biegów zastosowano mechanizm zmiany biegów krzywki. Z tego powodu czas włączenia prędkości jest o około 70-80% mniejszy niż w przypadku konwencjonalnej mechaniki. Do obsługi siłowników hydraulicznych używana jest osobna jednostka - wysokociśnieniowy akumulator cieczy roboczej.

Zrobotyzowane systemy skrzyń biegów

W przeciwieństwie do systemów sekwencyjnych skrzynka typu robot ma napęd elektromechaniczny, który włącza parę kół zębatych. Podstawą schematu jest mechaniczna skrzynia biegów, zbudowana na systemie dwóch pracujących wałów, rzędów kół zębatych. Liczby parzyste są zbierane na jednym wale, nieparzyste - na drugim. Każdy wał ma własną tarczę sprzęgła i może być włączany i wyłączany niezależnie.

Ten rodzaj skrzynki wykorzystuje tryb preselektywny. Sztuczka projektowa polega na tym, że komputer z góry, wykorzystując dane dotyczące trybu pracy skrzyni biegów, oblicza następny bieg najbardziej odpowiedni do włączenia. Za pomocą elektromagnesu włącza się on w przeciwległym rzędzie biegów przy wyłączonym sprzęgle. W momencie zmiany pozostaje tylko włączyć sprzęgło i kontynuować jazdę. Dzięki temu przełączanie odbywa się z bardzo dużą prędkością.

W pewien sposób skrzynki robotów zajmują pozycję pośrednią między skrzynkami automatycznymi a mechaniką. Ponadto, w zależności od wykonywanych funkcji i stopnia komputeryzacji, ten typ skrzynki można nazwać bardziej automatyczną niż istniejące systemy hydromechaniczne.

Najbardziej znany i reklamowany robotyczny typ skrzyni biegów nazywa się siedmiobiegową skrzynią biegów systemu DSG, zainstalowaną w modelu VW o małej pojemności silnika. Recenzje o pracy - od reklam i pochwał po jawnie negatywne.

Jeśli zdecydujesz się na zakup samochodu z podobnym układem biegów, powinieneś rozważyć następujące kwestie:

1. Zrobotyzowane pudełko jest bardzo złożonym mechanizmem, przynajmniej ten rodzaj pudełka jest przeznaczony do szybkiego spalania gumy w szalonych wyścigach. Boksy są trudne w zarządzaniu, konserwacji i naprawie.
2. Zarządzanie DSG powinno być stosowane przez co najmniej dwa tygodnie. Dla fanów mechaniki widok ten wydaje się powolny i nieprzewidywalny dla kierowców, którzy wyszli z hydromechanicznych skrzyń - szarpiąc się w miejscu.
3. Już teraz jakość robotów pozwala zapewnić 5-letnią gwarancję i 150 tysięcy mil.

Ciekawe! Mimo całej krytyki roboty są tańsze w produkcji, mają wyższą wydajność, a zdaniem ekspertów ten typ prawdopodobnie wyprze przestarzałą hydromechanikę z rynku samochodowego.

Najtrudniejszy rodzaj skrzyni biegów - automaty i wariatory

Im więcej funkcji wykonuje skrzynia biegów, tym trudniejsza jest jej produkcja, niższa niezawodność i wyższe koszty. Najdroższe i nieekonomiczne zawsze były i pozostały wszystkie typy automatycznych skrzyń biegów w samochodzie. Konstrukcja tego typu jest reprezentowana przez hydromechaniczne i adaptacyjne skrzynie biegów. Schemat opiera się na dwóch głównych jednostkach - przemienniku momentu obrotowego i przekładni planetarnej.

W nowoczesnych automatycznych skrzyniach biegów przemiennik momentu obrotowego działa jako kompensator, zwiększając lub zmniejszając w niewielkim stopniu główny bieg mechanizmu planetarnego. Tak więc wspólna praca dwóch jednostek zapewnia optymalną liczbę transmisji w określonych warunkach.

Duże straty w hydraulice zmusiły inżynierów do nieco usprawnienia działania tego typu maszyny. Teraz sprzęgło blokuje pracę przemiennika momentu obrotowego przy prędkościach większych niż 20 km / h, a przenoszenie momentu obrotowego odbywa się bezpośrednio przez sprzęgła cierne do przekładni planetarnej.

W niektórych przypadkach zamiast podłączania przemiennika momentu obrotowego jego funkcje w stanach przejściowych są zapewnione przez poślizg pakietów okładzin ciernych, co jest prostsze i bardziej wydajne.

Jedną z odmian automatycznej skrzyni biegów jest adaptacyjna automatyczna skrzynia biegów, w której komputerowa jednostka sterująca wybiera najbardziej odpowiednie przełożenie w przekładni planetarnej.

Ten rodzaj automatycznej skrzyni biegów nadal nie konkuruje w zakresie transmisji samochodów terenowych, SUV-ów i samochodów o dużej pojemności silnika. Jest trudny w utrzymaniu i naprawie, wymaga wysokich kwalifikacji i wysokiej jakości materiałów eksploatacyjnych.

Systemy CVT

W wyniku 30 lat ewolucji pierwszych wariatorów do wózków dziecięcych i skuterów o niskiej mocy technologom udało się podnieść poziom niezawodności i trwałości pasa pchającego (główny element bezstopniowo regulowanego wariatora) do całkiem akceptowalnego przebiegu 150 tys. Km. Sam pas pchający reprezentuje cud techniki. Wykonany jest z dużej liczby dokładnie takich samych metalowych elementów, dzięki czemu pasek może być jednocześnie elastyczny i sztywny.

Podczas pracy współpracuje z dwoma kołami pasowymi - wejściowym i wyjściowym, zapewniając praktycznie dowolne przełożenie. Nowoczesne przekładnie CVT mają akceptowalnie wysoką wydajność i zdolność do pracy z silnikami do 100 KM. Wariator można nazwać pierwszym z systemów, które naprawdę są zdolne do ciągłej zmiany przełożenia przekładni.

Ten rodzaj automatyzacji nie lubi poślizgu, jest niezwykle podatny na działanie niskiej jakości płynu hydraulicznego. W większości przypadków wariator jest wyposażony w przemiennik momentu obrotowego.

Zalety - bardzo dokładny wybór wymaganego przełożenia. Ten rodzaj pudła jest kapryśny, drogi w produkcji i utrzymaniu, a w najbliższej przyszłości raczej nie wyjdzie z niszy małych samochodów.

Więcej informacji o różnych typach PPC na wideo:

Głównym elementem każdego samochodu jest silnik spalinowy.

W wyniku spalania paliwa energia jest przenoszona na tłoki, które przenoszą obrót przez korbowody na wał korbowy. Wał korbowy jest połączony za pomocą koła zamachowego z przekładnią - układem rozdziału momentu obrotowego na koła napędowe. Skrzynia biegów po prostu rozkłada moment obrotowy, to znaczy na tym samym poziomie obrotów wału korbowego samochód może poruszać się z różnymi prędkościami, a nawet cofać.

Istnieje kilka głównych rodzajów skrzyń biegów:

• mechanika;
• automatyczna maszyna;
• cVT;
• robotyczny.

Używany na początku przemysłu motoryzacyjnego. W najprostszej postaci składa się z dwóch wałków - pierwotnego i wtórnego, na których zamontowane są koła zębate. Każdy sprzęt ma swoją parę współdziałających narzędzi. Siła jest przenoszona na wał główny z wału korbowego, a wał pomocniczy rozprowadza ten moment ruchu na koła.

Kierowca samodzielnie wybiera żądany bieg, w zależności od warunków jazdy, za pomocą dźwigni zmiany biegów.

Dźwignia zmiany biegów jest połączona z biegami za pomocą widełek zmiany biegów. Ściskając sprzęgło, kierowca odłącza skrzynię biegów od silnika, właśnie w tym momencie i bieg zmienia się. Popychając dźwignię i przesuwając ją, kierowca wyłącza jeden bieg i włącza inny - podczas gdy widelec jednego biegu jest odłączony od pary biegów, a drugi widelec jest włączany i włącza się z inną parą biegów.

W swojej strukturze i zasadzie działania jest podobny do mechanicznego. Cała różnica polega na tym, że za sprzęgło odpowiada przemiennik momentu obrotowego. Kierowca nie musi naciskać sprzęgła, ponieważ w samochodach z automatyczną skrzynią biegów po prostu nie ma takiego pedału.

Aby zwiększyć prędkość, kierowca naciska na gaz, aby zmniejszyć prędkość - na hamulcach, a bieg zmienia się automatycznie.

Zmiana biegów jest konieczna tylko wtedy, gdy chcesz cofnąć, zaparkować lub ustawić samochód w pozycji neutralnej. Automatyzacja jest bardzo pożądana, ponieważ znacznie upraszcza proces jazdy, ale dla jej płynnej pracy stosuje się wiele różnych czujników, które analizują tryb jazdy i wybierają optymalne biegi.

  - To coś między mechanikiem a karabinem maszynowym. Zmiana biegów odbywa się za pomocą jednostki elektronicznej, która niezależnie reguluje tryby jazdy, automatycznie zamyka i otwiera sprzęgło. Rola kierowcy sprowadza się tylko do wyboru pożądanego trybu jazdy, a sama automatyka już wybiera niezbędne przełożenia i biegi.

Skrzynie zrobotyzowane są najczęściej produkowane z dwoma tarczami sprzęgłowymi, z których jedna odpowiada za parzyste biegi, a druga za nieparzyste. Ten rodzaj przekładni nazywany jest preselektywnym, tzn. Kierowca ustawia żądany bieg, a elektronika zajmuje się resztą.

  - To jest przykład punktu kontrolnego zbudowanego na zupełnie innej zasadzie. Nie ma kół zębatych, zamiast nich zainstalowane są dwa koła pasowe w kształcie stożka, między którymi ciągnięty jest pasek lub łańcuch w kształcie klina. Pasek porusza się wzdłuż kół pasowych, w wyniku czego zmienia się przełożenie. Postęp takiej skrzyni biegów jest bardzo płynny, chociaż zastosowano dużą liczbę elektroniki. Wariator nazywany jest również przekładnią bezstopniową.

Kierowca nie musi ściskać sprzęgła i zmieniać biegów. Wybierak służy tylko do włączania biegu wstecznego, neutralnego i postojowego.

Każdy rodzaj przekładni ma swoje podgatunki, które różnią się liczbą biegów, konstrukcją, zasadami działania. W tej chwili coraz więcej osób skłania się ku przekładniom CVT i automatycznym skrzyniom biegów, chociaż prawdziwy kierowca powinien z łatwością prowadzić dowolną skrzynią biegów.

Współczesny przemysł motoryzacyjny cieszy kierowców pojawieniem się nowych technologii, interesujących zmian i znacznych usprawnień. Jednak pomimo tego punkt kontrolny jest jednym z głównych elementów samochodu. W tym artykule przeanalizujemy konstrukcję nowoczesnych skrzyń biegów, rozważymy najczęstsze typy skrzyń biegów i spróbujemy zrozumieć, który z nich lepiej wybrać w danej sytuacji.

Obecnie istnieje kilka najczęstszych punktów kontrolnych:

Ręczna skrzynia biegów i zasada działania mechaniki

Ręczna skrzynia biegów składa się ze sprzęgieł, synchronizatorów, kół zębatych i wałów. Silnik i skrzynia biegów są połączone za pomocą zespołu sprzęgła. Aby je wyłączyć, pedał sprzęgła musi być wciśnięty. W tym momencie należy włączyć wymagany sprzęt.

Wybierając bieg, właściwy kierowca koncentruje się na bieżącej sytuacji na drodze i prędkości samochodu. Jest to dość wygodne dla tych, którzy preferują aktywną, zwrotną jazdę - dla ostrego przyspieszenia istnieje możliwość zmniejszenia biegu.

Istnieje jednak jedna znacząca wada. Wyobraź sobie, że jesteś w centrum miasta, w godzinach szczytu, wsiadasz do kolejnego korka i musisz cały czas pociągać za dźwignię zmiany biegów.

Kluczowe zalety projektowania manualnej skrzyni biegów:

Interesujące jest to, że w urządzeniu samochodów do rajdu i wyścigów szosowych przewidziano także „mechanikę”, jednak zamiast dźwigni zmiany biegów zastosowano specjalne przyciski na kolumnie kierownicy - „płatki” kolumny kierownicy, które mogą znacznie skrócić czas zmiany biegów.

Aby osiągnąć maksymalną gładkość samochodu z manualną skrzynią biegów, potrzebne jest doświadczenie. Ponadto każdy samochód ma własną charakterystykę sprzęgła i PP, do których musisz się przyzwyczaić.

Automatyczne urządzenie i zasada działania maszyny

Proponuję rozważyć klasyczną trzybiegową automatyczną skrzynię biegów, która składa się z napędów hydraulicznych i przemiennika momentu obrotowego. Ona, podobnie jak „mechanika”, otrzymuje i przekształca moment obrotowy. Jego konstrukcja składa się z hydraulicznego układu sterowania, przekładni planetarnej i przemiennika momentu obrotowego.

Wyobraź sobie wentylator i zwykłą zabawkę dla dzieci ze śmigłem. Jeśli przyniesiesz tę zabawkę do włączonego wentylatora, śmigło również zacznie się obracać. W automatycznej skrzyni biegów śmigło nie napędza wentylatora, ale silnik samochodu.

Druga śruba łączy się z wałem, który współdziała z kluczową strukturą składającą się ze sprzęgieł, kół zębatych i tak dalej. Śruby znajdują się w hermetycznie zamkniętej obudowie ze specjalnym płynem - przemiennikiem momentu obrotowego.

Klasyczna automatyczna skrzynia biegów pozwala obejść się bez naciskania pedału sprzęgła, co jest dość wygodne, a zwłaszcza dla tych, którzy stale jeżdżą ulicami metropolii o bardzo nasyconym ruchu. W odpowiednim momencie kierowca naciska pedał hamulca lub przyspieszenia. Wśród wad automatycznej skrzyni biegów warto zwrócić uwagę na zwiększone zużycie paliwa i odczuwalne zmiany biegów.

Wszystkie modele przekładni mają swoje słabe punkty, jednak automatyczna skrzynia biegów w starym samochodzie może stać się prawdziwym bólem głowy. Dotyczy to nie tylko wad projektowych, ale także jakości usług. Banalny brak oleju może prowadzić do przedwczesnego zużycia. Elektrozawory, sprzęgła cierne często przepalają się, przemiennik momentu obrotowego psuje się.

Inne wady klasycznych automatycznych skrzyń biegów:

CVT, bezstopniowe przekładnie, urządzenie i zasada działania

Zasada działania wariatora można wyjaśnić prostym przykładem. Pomyśl o rowerze górskim - łańcuch i dwie zębatki o różnych średnicach. Na tylnym kole znajduje się więcej gwiazd, które wcześniej uważano za obiekt niezwykłej dumy.

Działa w następujący sposób. Używasz koła zębatego o dużej średnicy, a jazda staje się łatwiejsza. A na płaskiej drodze używa się zębatki o mniejszej średnicy, i chociaż trzeba bardzo się starać, prędkość jest znacznie większa.

Wariator działa zgodnie z podobnym schematem, jednak zamiast łańcucha stosuje się pas, a koła łańcuchowe zastępują koła pasowe. Podobnie jak na tylnym kole roweru górskiego funkcję kilku gwiazd pełni jedno koło pasowe, które może zmieniać średnicę.

Kierując się poleceniami ECU, średnica koła pasowego jest regulowana. Napęd pasowy to połączona metalowa płytka lub łańcuch wielowahaczowy. Zaleta jest oczywista - wydajna i wygodna obsługa wariatora eliminuje szarpnięcia i szarpnięcia charakterystyczne dla automatycznej skrzyni biegów.

Wady wariatora:

Połączona skrzynia biegów

W przypadku automatycznej skrzyni biegów stosowana jest połączona zasada działania. Ta odmiana składa się z przemiennika momentu obrotowego i manualnej skrzyni biegów. Ręczna skrzynia biegów wykorzystuje przekładnię planetarną, przemiennik momentu obrotowego (stosowany zamiast sprzęgła) i bezstopniową regulację momentu obrotowego. W najnowszych automatycznych skrzyniach biegów stosuje się siedem lub osiem biegów.

Zaletą połączonych automatycznych skrzyń biegów jest to, że biegi zmieniają się płynnie, a niezawodność jest znacznie wyższa. Minus - znacznie wyższe zużycie paliwa i przyspieszenie jest wolniejsze.

Niektóre typy połączonych skrzyń biegów wykorzystują symulację ręcznego oprogramowania Steptronic i Tiptronic.

Obecnie automatyczna skrzynia biegów może obejmować zarówno przekładnię hydrokinetyczną, przekładnię CVT, jak i zrobotyzowaną skrzynię biegów, ponieważ wszystkie one mają sterowanie elektroniczne.

Ponadto automatyczna skrzynia biegów obejmuje również adaptacyjną skrzynię biegów, która może uwzględnić styl jazdy właściciela samochodu.

Hydromechaniczne automatyczne skrzynie biegów są idealne do małych samochodów dostawczych lub SUV-ów, które wolą komfort od prędkości zmiany biegów.

CVT docenią miłośnicy wyważonej i płynnej jazdy.

Połączone skrzynie biegów są często instalowane w niedrogich modelach samochodów. Doskonale poradzi sobie z zadaniem - maksymalne zużycie paliwa w trybie miejskim.

Nieco ponad sto lat temu silniki spalinowe i wysokoprężne „skazały” silniki elektryczne i parowe. Mieli ogromną przewagę - na zbiorniku paliwa z płynną benzyną lub olejem napędowym można było jeździć znacznie dłużej niż na akumulatorze. Tak, a napełnianie zbiornika było łatwiejsze i szybsze. Ceny ropy w tym czasie były bardzo tanie, wielkość produkcji stale rosła, a silniki na paliwo płynne zdobyły świat.

Ale silniki spalinowe i silniki wysokoprężne były mniej doskonałe i wymagały zastosowania dodatkowych układów: chłodzenia, mocy, smarowania, zapłonu, spalin, wlotu powietrza i tak dalej. Ponadto takie silniki mogą przenosić moment obrotowy tylko w bardzo wąskim zakresie prędkości, co doprowadziło do konieczności wprowadzenia przekładni.

Istnieją różne rodzaje skrzyń biegów, z których każda zostanie omówiona bardziej szczegółowo poniżej.

Ręczna skrzynia biegów

Pierwsza z wprowadzonych skrzyń biegów była prostą i znaną nam mechaniczną skrzynią biegów (manualna skrzynia biegów). Ręczna skrzynia biegów to skrzynia biegów z biegami stopniowymi i jej sterowaniem. Ręczna skrzynia biegów jest bardzo prosta, tania w produkcji, niezawodna i trwała. Podczas ich używania możliwe jest pełne wykorzystanie silnika, ręczne sterowanie zmianą biegów.

Jednak podczas prowadzenia samochodu z manualną skrzynią biegów należy zwrócić szczególną uwagę: kontrolować pedał sprzęgła, gałkę zmiany biegów, monitorować prędkość i prędkość obrotową silnika. Co wymaga ukształtowania pewnych refleksów i umiejętności oraz odwraca uwagę kierowcy od drogi. W korkach w mieście korzystanie z manualnej skrzyni biegów znacznie zmniejsza komfort użytkowania samochodu. Dlatego na początku XX wieku producenci samochodów zastanawiali się, jak usunąć to obciążenie od kierowcy i uczynić samochód wygodniejszym. Były więc automatyczne skrzynie biegów (automatyczna skrzynia biegów).

Hydrauliczna automatyczna skrzynia biegów

Hydrauliczna automatyczna skrzynia biegów pojawiła się jako pierwsza i po wielu ulepszeniach jest nadal najpopularniejszym rodzajem automatycznej skrzyni biegów. Przeniesienie momentu obrotowego z silnika na koła samochodu odbywa się poprzez przepływy płynu obracane przez dwa koła, tj. Przekładnia i silnik nie są połączone. Pierwsze maszyny hydrauliczne nie miały żadnej elektroniki, sterowanie opierało się na hydraulice i mechanice. Ale na początku lat osiemdziesiątych zaczęto wprowadzać do ich konstrukcji coraz więcej elektroniki, komputerowi nadano kontrolę. Od tego czasu stały się bardziej skomplikowane i zmodyfikowane, stały się bardziej wygodne, ekonomiczne i zwiększyły wydajność i dynamikę samochodu. Ale niestety stały się one coraz mniej niezawodne.

Wprowadzenie komputerów w projekt automatycznych skrzyń biegów pozytywnie wpłynęło na ich pracę. Była możliwość wprowadzenia dodatkowych trybów pracy punktu kontrolnego: sportowego, ekonomicznego i do jazdy w trudnych warunkach drogowych (śnieg, błoto, lód).

Tiptronic i steptronic pojawiły się jako osobne opracowania, ale ich istota jest taka sama. Dodają do automatycznej skrzyni biegów tryb ręcznej zmiany biegów aktywowany przełącznikiem wyboru. Ten tryb nie jest całkowicie „ręczny”, komputer nadal uważnie monitoruje działanie czujników i nie zmienia biegu w niepotrzebnym momencie.

Zalety hydraulicznej automatycznej skrzyni biegów

Wady automatycznej skrzyni biegów

• drogi w produkcji;
• prawdopodobieństwo awarii jest wyższe niż w przypadku manualnej skrzyni biegów;
• drogie i skomplikowane naprawy;
• dynamika samochodu, jego wydajność i zużycie zależą od sukcesu i nowości przekładni. Stara automatyczna skrzynia biegów znacznie zmniejszała dynamikę samochodu i zwiększało zużycie;
• niemożliwe jest uruchomienie „od popychacza” ze względu na potrzebę ciśnienia oleju w układzie i działającej pompy olejowej.

Zrobotyzowana i preselektywna skrzynia biegów (Box-robot lub po prostu robot)

Pod koniec lat dziewięćdziesiątych - na początku dwóch tysięcznych świat miał obsesję na punkcie ekologii i ekonomii paliwowej. Niektórzy producenci samochodów uważali, że hydrauliczne automatyczne skrzynie biegów były przestarzałe i nie miały żadnych perspektyw rozwoju. Niezależnie od siebie kilku producentów zaczęło opracowywać Robotic Gear Shift Boxes (RKPP).

Strukturalnie były zwykłą mechaniczną skrzynią biegów, ale komputer poruszający serwo sterował teraz zmianą sprzęgła i zmiany biegów. Ręczna skrzynia biegów okazała się tańsza w produkcji niż automatyczna skrzynia biegów, przełączana szybciej niż jakakolwiek osoba na manualnej skrzyni biegów i automatyczna oraz zapewniała najlepszą oszczędność paliwa we wszystkich istniejących typach przekładni.

Ale nie wszystko jest tak różowe. Hydrauliczna automatyczna skrzynia biegów była rozwijana i ulepszana przez prawie sto lat. W projektach manualnej skrzyni biegów doskonałość jest jeszcze daleka. Ręczna skrzynia biegów nie działa normalnie przy dużej prędkości i agresywnym stylu jazdy - zaczynają się szarpnięcia i kopnięcia charakterystyczne dla umierającej przekładni hydraulicznej. Projekt, który wydawał się bardzo niezawodny, w rzeczywistości umiera bardzo szybko z powodu niedoświadczonego lub infantylnego kierowcy i serwisu.

Problemy te zostały częściowo rozwiązane dzięki opracowaniu manualnej skrzyni biegów z podwójnym sprzęgłem. Jedno sprzęgło steruje parzystymi biegami, drugie nieparzyste, działają prawie jednocześnie, uruchamiając jeden bieg, nawet zanim poprzednie się zatrzymało. Nazywano je preselektywnymi. Takie skrzynki działają wygodnie, przełączając się nierealnie szybko. Ich prędkość przełączania wynosi setne sekundy. Ale są one droższe niż hydrauliczne automatyczne skrzynie biegów i mają mniej zasobów.

Zalety skrzynki robota

• tani w produkcji;
• najszybsze przełączanie;
• oszczędność paliwa.

Wad robota

• wygodny samochód zachowuje się tylko podczas cichej jazdy;
• preselektywna skrzynia biegów jest bardzo droga, droższa niż wszystkie inne typy automatycznych skrzyń biegów;
• niestabilny w poślizgu;
• wycofanie na początku ruchu;
• opóźnienia zmiany biegów;
• wybacza mniej błędów niż automatyczna skrzynia biegów, a zasób jako całość jest mniejszy;
• potrzeba dostosowania i dostosowania.

CVT (przekładnia bezstopniowa lub CVT)

Pierwsze wariatory pojawiły się w połowie lat dziewięćdziesiątych jako alternatywa dla hydraulicznej automatycznej skrzyni biegów. W przeciwieństwie do innych typów, te przekładnie są bezstopniowe. Zamiast zestawów biegów mających określone przełożenie, stosują inną zasadę. Mechanizm składa się z dwóch stożkowych kół i rozciągniętego między nimi paska (lub łańcucha). W zależności od trybu pracy silnika serwonapęd przesuwa pasek między kołami, stopniowo zwiększając lub zmniejszając przełożenie. Pomysłowe rozwiązanie uprościło konstrukcję skrzyni biegów do niewiarygodnego poziomu. Teraz samochód jechał optymalnie w dowolnym trybie. Przynajmniej szybko, przynajmniej powoli. Oszczędność paliwa była wyższa niż hydraulicznych automatycznych skrzyń biegów. Ale wszystko nie było tak gładkie.

Podczas działania wariatora silnik zawsze pozostawał w tym samym zakresie prędkości, tworząc jednolity monotonny dźwięk, z którego niezwykli kierowcy bardzo szybko się męczyli. To prawda, że \u200b\u200bwe współczesnych CVT istnieją już specjalne tryby, które sprawiają, że transmisja jest bardziej znana ze słuchu.

Prosta konstrukcja wymagała złożonego i delikatnego sterowania komputerem, co nie zawsze działa normalnie. Zasada działania wariatora nie pozwala na ruch samochodu. Dlatego w jego konstrukcji trzeba było wprowadzić konwerter momentu obrotowego, tak jak w hydraulicznych automatycznych skrzyniach biegów.

Wariator wykorzystuje bardzo drogi olej przekładniowy, który należy wymieniać co 30 tysięcy kilometrów. Łańcuch lub pas jest bardzo obciążonym elementem i rzadko żyje ponad 120 tysięcy kilometrów, wymiana jest dość droga.

Zalety CVT

• silnik zawsze działa optymalnie;
• maksymalny komfort, brak szarpnięć, wstrząsów, opóźnień, samochód dobrze przyspiesza;
• bardziej ekonomiczna niż hydrauliczna automatyczna skrzynia biegów;
• prosta konstrukcja.

Wariator przeciw

• drogi w produkcji;
• drogie naprawy i konserwacja;
• serwis jest dwa razy częstszy niż hydraulicznych automatycznych skrzyń biegów;
• zasób głównego mechanizmu wariatora to tylko 120 tysięcy kilometrów. Potrzeba poważnych napraw w normalnej automatycznej skrzyni biegów występuje po 250 tysiącach;
• nie toleruje mocnych i dużych silników. Ponadto zmniejszają wytrzymałość paska lub łańcucha;
• nie lubi przegrzania i ześlizgiwania się;
• monotonia akustyczna (prawie nigdy nie występuje);
• zarządzanie jest złożonym systemem komputerowym, który nie zawsze może działać dobrze.