Современные трансмиссии автомобилей: преимущества и недостатки
При выборе автомобиля многие начинающие автовладельцы не уделяют должного внимания трансмиссии машины. Тогда как именно от этого будет напрямую зависеть удобство эксплуатации автотранспорта и отсутствие каких-либо проблем при использовании автомобиля. Какие существуют типы трансмиссий на автомобиле, и какой коробке передач следует отдавать предпочтение при выборе машины.
Типы трансмиссии
На сегодняшний день на автомобилях устанавливают три типа трансмиссии:
В недавнем прошлом наибольшей популярностью пользовались механические трансмиссии, которые позволяли лучше реализовывать динамический потенциал двигателя, помогали экономить топливо, отличались надежностью и беспроблемностью в эксплуатации. Сегодня же с совершенствованием технологии популярностью стали пользоваться автоматические коробки передач, которые существенно упрощают использование автомобиля в городе и в условиях скоростной трассы.
Вариатор, по сути, является одной из разновидностей автоматических коробок передач, где используется специальная конструкция с двумя подвижными шкивами. Благодаря использованию современных разработки и полностью автоматического управления, эта коробка передач позволяет без разрыва мощности увеличивать или уменьшать скорость. То есть, при разгоне скорость и мощность будут увеличиваться линейно, без провалов, как то бывает при переключении ступеней на автоматических и механических коробках передач.
Преимущества и недостатки механики
Многие опытные водители при выборе автомобиля отдают предпочтение машине с механической коробкой передач. Подобное можно объяснить не только привычкой, но и многочисленными преимуществами, которые характерны для трансмиссии этого типа. В первую очередь это простота и надежность конструкции. При правильном обращении такая коробка передач не потребует какого-либо специального ухода, у неё будут отсутствовать поломки механических узлов, что позволяет существенно сократить затраты автовладельца на эксплуатацию техники.
Конструктивно механическая коробка передач позволяет выполнить 5-6 и более ступеней, что улучшает реализацию динамических возможностей двигателя. Также за счёт использования наката и оптимального выбора водителем передач обеспечивается экономия топлива. В сравнении с коробкой автомат механика позволит на 15 — 20% сократить расход топлива.
Так же к преимуществам механических коробок передач можно отнести доступную стоимость этого узла. Многие водители при покупке новой машины попросту не хотят переплачивать 3-4 тысяч евро и более только за наличие коробки автомата. Также в последующем за счёт надежности и простоты эксплуатации такой трансмиссии существенно сокращаются расходы автовладельца.
Неудивительно, что даже сегодня с появлением полностью автоматизированных трансмиссий и вариаторов, механика не утратила своей популярности. Многие водители отдают предпочтение автомобилям с механической коробкой передач, что объясняется отличными эксплуатационными характеристиками трансмиссий этого типа.
АКПП: за и против
Первые автоматические коробки передач появились еще в середине прошлого века, однако должной популярности они не получили. Во многом такое ограничение распространения коробок автомат объяснялось тем, что такая трансмиссия имела две-три ступени, что существенно ограничивало возможности по реализации динамических показателей используемых силовых агрегатов. Однако в последующем конструкция АКПП существенно изменилась. Появилась возможность изготавливать пяти-шести и даже девятиступенчатые коробки передач, которые полностью управлялись автоматикой, позволяли обеспечить динамику автомобиля наравне с механикой, при этом существенно упрощали управление транспортным средством.
К преимуществам трансмиссии этого типа можно отнести удобство и простоту управления автомобилем. В особенности такое упрощение эксплуатации машин оценят начинающие водители. Им не придется постоянно выжимать сцепление, включать ту или иную передачу или трогаться с места, не боясь при этом откатиться назад. При эксплуатации автомобиля в городе с плотным графиком и постоянными пробками такая коробка-автомат избавляет нас от необходимости выполнять сотни и тысячи переключений скоростей ежедневно.
Современные АКПП благодаря наличию автоматики и большого числа ступеней позволяют улучшить реализацию динамических показателей двигателя, существенно сокращается расход топлива. Водитель может выбрать необходимый ему режим работы автоматической коробки, обеспечив как максимально возможную динамичность и быстрый разгон, так и комфорт использования этого узла.
К недостаткам автоматов относят лишь их сложность в ремонте и посредственную надежность. Приблизительно к 100 – 150 тысяч километров пробега у АКПП выходит из строя мехатроник, ремонт и замена которого обойдется автовладельцу в круглую сумму. Также потребуется на регулярной основе менять масло в трансмиссии, а это дорогостоящая сложная работа, провести самостоятельно которую не представляется возможным.
Коробки вариаторы
Вариатор — это модернизированная АКПП, которая имеет конструкцию с двумя подвижными шкивами. Отличие этой трансмиссии от классического автомата состоит в том, что у вариатора полностью отсутствуют толчки при переключении передач. По сути, изменения ступеней в такой трансмиссии не происходит. Мощность и скорость нарастает линейно, при этом обороты двигателя могут быть постоянны, а автоматика лишь корректирует положение шкива, изменяет тем самым передаточное число в коробке.
К преимуществам вариатора можно отнести максимальный комфорт и удобство использования такой трансмиссии. Однако следует отметить посредственную надёжность, сложность обслуживания коробки передач и её высокую стоимость. Ремонт и сервис трансмиссии этого типа следует выполнять исключительно в специализированных мастерских, мастера в которых будут иметь опыт работы с АКПП конкретного автопроизводителя.
Подведем итоги
Во многом от правильности выбора трансмиссии автомобиля будет зависеть удобство последующего использования транспорта. Сегодня наибольшей популярностью пользуются автоматические коробки передач, которые обеспечивают максимальное удобство использования машины, позволяют лучше реализовать динамический потенциал двигателя и экономят топливо.
Трансмиссия автомобиля: разновидности
Трансмиссия автомобиля классифицируется на 4 основных класса, которые зависят от разновидности преобразования энергии. Основной задачей трансмиссии является передача и распределение этой энергии по силовым агрегатам. Рассмотрим по порядку.
Виды трансмиссий
- механическая,
- электрическая,
- гидрообъемная,
- комбинированная.
Механическая трансмиссия
Коробки переключения передач по механическому типу (планетарные или обычные) состоят лишь из фрикционных и шестеренчатых элементов, которые имеют преимущества в простоте эксплуатации, надежности, сравнительно небольшому весу и возможности выдавать высокий коэффициент полезного действия.
Однако, существуют и определенные недостатки, а именно: снижение мощности в передачи усилий с силового агрегата, а также не плавное изменение передаточных чисел.
Данный вид трансмиссии получил распространение на всех автомобилях с механической коробкой передач.
Гидромеханическая трансмиссия
Состав агрегата: редуктор механический и гидродинамический преобразователь. Преимущества: возможность облегчить управление путем автоматизированной работы по смене передач, также достигается некий уровень погашения крутильных колебаний совместно со снижением нагрузок на агрегаты в пиковых значениях.
Из недостатков стоит отметить низкий КПП, что обусловлено рамками работы самого гидротрансформатора. Также, такая трансмиссия имеет увеличенные размеры из-за наличия блока системы охлаждения и подпитки гидроагрегата.
Гидравлическая трансмиссия
Работа по переключению передач осуществляется гидравлическими узлами, которые отвечают за подключение необходимой пары валов и зубчатых колес, благодаря специальной гидромуфте или гидротрансформатора. Основное преимущество – это плавное включение передач без ударных усилий и безукоризненная передача крутящего момента. Из минусов – необходимость в установке собственной гидромуфты для каждой передачи. Гидравлическая трансмиссия получила свое основное распространение и назначение на железнодорожной технике.
Гидростатическая трансмиссия
Основа агрегата – гидромашины аксиально-плунжерного типа. Преимущества: сравнительно небольшой вес машин и возможность разделять и разводить звенья трансмиссии на большие расстояния благодаря отсутствию механической сцепки между ними. Из недостатков стоит отметить высокие требования к жидкости внутри агрегата и внутреннему давлению на гидролинии. Применяется, как правило, в дорожно-строительных машинах, где необходимо большое передаточное число.
Электромеханическая трансмиссия
Состав агрегата: генератор, тяговый электромотор (1 и более), система контроля, соединительные кабеля. Из основных преимуществ отметим возможность контроля силы тяги, а также крутящего момента в широких пределах, отсутствие жесткой сцепки между механическими узлами. Недостатки: большие габариты и вес, меньший КПД по сравнению с агрегатами на механической основе.
Типы трансмиссий автомобиля
Разделение на виды трансмиссий не много и все о них знают, глобально их всего лишь три: переднеприводная, заднеприводная и полноприводная трансмиссия. Исходя из их названий легко понять какую роль играют колеса и сама трансмиссия в управлении и движении автомобиля. Само собой конструкции данных агрегатов различаются, что мы и рассмотрим далее.
Переднеприводная трансмиссия
Трансмиссия переднеприводного автомобиля состоит из:
- сцепление,
- коробка передач,
- главная передача,
- дифференциал,
- валы привода передних колес.
В данной конструкции весь силовой агрегат переднеприводной трансмиссии находится в передней части автомобиля и объединены в один узел. Особенностью являются выходящие из картера к коробке передач валы привода передних колес, что обусловлено конструкцией КПП, в которую входит главная передача вместе с дифференциалом.
Заднеприводная трансмиссия
Трансмиссия заднеприводного автомобиля состоит из:
- сцепление,
- коробка передач,
- главная передача,
- дифференциал,
- карданная передача,
- полуоси.
Данный вид трансмиссия является классическим для машиностроения и наиболее эксплуатационно и технически простым. Коробка передач и сцепление соединяются с задним мостом при помощи карданного вала, а сам агрегат устанавливается на более мягкие опоры, что позволяет уменьшить степень вибрации механизмов.
Карданный вал – это принципиальное отличие заднеприводного автомобиля.
Он служит проводником крутящего момента от расположенных в разных местах автомобиля элементов трансмиссии.
Полноприводная трансмиссия
Трансмиссия полноприводного автомобиля – это самый сложный вид привода, который разделен на несколько подтипов.
Трансмиссия с подключаемым полным приводом
Система постоянного полного привода. Особенность конструкции – дифференциал между осями, позволяющий распределять между ними крутящий момент и вращать с разными скоростями.
Система полного привода с ручным подключением. Основное отличие: наличие раздаточной коробки, которая производит распределение крутящего момента. Как правило, используются межколесные дифференциалы вместо межосевых.
Система полного привода с автоматическим подключением. Между осями устанавливается вискомуфта, второй вариант – электроуправляемая фрикционная муфта, которые выполняют функцию дифференциала.
https://aboutmycar.ru/obsluzhivanie-avtomobilya/transmissiya/sovremennye-transmissii-avtomobilej-preimushhestva-i-nedostatki-avtomehanik-yandeks-dzen/
