Автоматическая коробка передач: плюсы и минусы

Как устроена трансмиссия

Вырабатываемая мотором сила подается через систему трансмиссии на ведущие колеса. Основное назначение трансмиссии — регулирование скорости и крутящего момента ведущих колес при определенных условиях движения транспортного средства. Например, если нужно ехать в гору, крутящий момент должен быть больше.

Трансмиссия автомобиля

ДВС обеспечивает полезный крутящий момент и мощность. Подключение к приводным колесам осуществляется при помощи коробки передач. Так можно получить максимальный КПД. Коробка регулирует скорость вращения колес. Снижая скорость при помощи коробки передач, можно увеличить крутящий момент при неизменной мощности двигателя. Если не нужен большой крутящий момент, можно наоборот, увеличить скорость передачи.

Это интересно: В Китае презентован новый седан Citroen C4 — разбираем со всех сторон

Рейсовый автобус

Рекомендуем габаритные и тяжелые товары и агрегаты (мост, двигатель, КПП) получать с помощью рейсового пассажирского автобуса.

Преимущества:

• Самый дешевый способ доставки
• Один из самых быстрых способов
• Иногда единственный способ
• ваш населенный пункт может быть конечной точкой маршрута и автобус будет находится на автостанции весь день.

Эти пункты перекрывают все остальные недостатки. Потому что, к примеру, Сумма доставки двигателя в Крым в 2 раза дешевле (приблизительно 2000-2500 рублей), чем любой из транспортных компаний. И по доставке иногда транспортными компаниями груз доставляют 2 недели, а автобусом за 2-3 дня.

Недостатки

• автобус может не проезжать через ваш город;
• может следовать по маршруту только по определенным дням недели;
• он может идти через ваш населенный пункт ночью или в другое время суток;
• возможно придется получать товар на трассе, по пути следования.

Не блокируется задняя передача Лада Калина

Другая неисправность прямо противоположна той, что описана выше, в этом случае блокировка не работает, и задняя передача включается в любом случае, вне зависимости от того, поднято кольцо или нет. Езда на машине без блокиратора ЗП не слишком комфортна, есть риск испортить КПП (особенно новичкам), включив на ходу вместо понижающей первой скорости заднюю. Причин неполадки здесь тоже несколько:

• залипли контакты кнопки внутри ручки МКПП;
• в проводах, идущих от коробки к рычагу, присутствует замыкание;
• заклинил соленоид.

Проверить состояние кнопочных контактов блокиратора достаточно просто: поднимаем чехол рычага КПП, разъединяем штекер. Если догадка оказалась верной, ЗХ будет включить невозможно.

Что лучше выбрать?

Начинающим автомобилистам, покупая машину, полезно разобраться в вопросе коробок передач. Многие предпочитают учиться на машинах с обычным типом трансмиссии 5МТ (как в жигулях), но позднее покупают современные авто с 5АМТ или АТ трансмишн.

Поняв, в чем разница АТ и АМТ коробки, вы сможете осознанно выбрать вариант, который оптимально подойдет для вашего стиля вождения, водительских навыков и предпочтений.

На что надо обратить внимание во время выбора:

1. Машина с автоматом имеет всего две педали — газ и тормоз, и не нужно постоянно передвигать ручку переключения скоростей. Зато коробка АМТ сохранила все преимущества механики — стоимость, экономный расход топлива и полноценный контроль над автомобилем.
2. АКПП требует большого количества трансмиссионного масла, она чувствительна к качеству ATF и его состоянию. Агрегат плохо переносит постоянные высокие нагрузки и продолжительные пробуксовки, резкие старты и езду на высоких оборотах. А с АМТ таких проблем нет.
3. КПД авто с АТ ниже на 10-15%, чем у машин с другими типами коробок.

Машины с АМТ подойдут водителям, предпочитающим спокойную и умеренную манеру езды. Поклонникам больших скоростей и резких маневров роботизированная коробка вряд ли понравится. АТ рекомендуется тем, кто хочет полностью переложить на автоматику переключение скоростей, чтобы сосредоточиться на управлении автомобилем. Поняв, что значит АТ и МТ в автомобиле, вы сможете совершить правильный и осознанный выбор.

Коробка передач DSG – что это такое?

DSG (Direct Shift Gearbox – коробка передач с синхронизированным переключением) является эволюционным продолжением роботизированных КПП. Еще её называют преселективной трансмиссией – это второе поколение “роботов”.

Такие коробки на сегодняшний день являются наиболее совершенными. Они оснащаются сразу двумя дисками сцеплениями – один переключает чётные передачи, а второй – нечётные. По сути, это две коробки передач в одном корпусе.

Изюминка коробки DSG заключается в том, что в ней постоянно включены две передачи: во время движения сомкнут лишь один из 2-х дисков сцепления, а второй находится в постоянной готовности, и включает свою передачу сразу же, как только размыкается первый диск. Благодаря такой схеме, переключения происходят практически мгновенно, а плавность работы сравнима с вариатором.

Но даже у такой, казалось бы, идеальной КПП как DSG есть свои недостатки. Конструкция преселективных трансмиссий чрезвычайно сложна. Всё это приводит к тому, что ее обслуживание никак нельзя назвать дешевым.

Кроме того, ремонтировать коробки DSG часто не берутся даже крупные СТО. Да и их ремонт, в большинстве случаев, просто невозможен. Поэтому при поломке зачастую приходится менять всю преселективную трансмиссию в сборе, и лишь иногда можно ограничиться заменой электронного блока управления.

Также в список недостатков коробок передач DSG можно занести и перегрев сцеплений после долгой езды, в результате чего со временем при переключениях появляются толчки.

Учитывая все вышеперечисленное, мы считаем, что преселективные трансмиссии, несмотря на всю их технологичность, еще достаточно “сырые”, слишком дорогие и неремонтопригодные.

Особенности вождения с роботизированной коробкой

Поскольку робот является компромиссным вариантом конструкции, следует учитывать некоторые особенности управления автомобилем. Например, роботизированный агрегат не всегда корректно переключает скорости, что приводит к падению интенсивности разгона. При резком нажатии на педаль газа передачи переключаются вниз с запаздыванием. Эту особенность следует учитывать при совершении обгона на трассе, особенно с выездом на полосу встречного движения.

Требуется ли прогрев

Роботизированная коробка не требует прогрева масла. После запуска двигателя рекомендуют постоять 20-60 секунд, пока шестерни не разбросают смазывающее вещество по поверхностям трения. Прогревать машину зимой необходимо на протяжении нескольких минут, до момента стабилизации оборотов двигателя. Затем можно пользоваться автомобилем. Селектор переводится в позицию А.

При прогреве двигателя не требуется устанавливать селектор коробки в различные положения по аналогии с гидромеханическими агрегатами. После начала движения рекомендуют проехать 1-2 км на пониженной скорости, чтобы снизить нагрузки на трущиеся поверхности. Поскольку картер коробки находится на удалении от силового агрегата, нагрев масла в трансмиссии происходит через 10-15 км пути.

Начало движения на подъем его преодоление спуск

Чтобы начать двигаться в гору на автомашине с коробкой робот, необходимо перевести рычаг в положение A, одновременно удерживая автомобиль стояночной тормозной системой. Затем водитель отпускает рычаг тормоза и увеличивает частоту вращения двигателя.

Для снижения отката автомашины водителю необходимо поймать момент включения сцепления и одновременно отпустить рычаг ручного тормоза. Перед началом эксплуатации автомобиля рекомендуют выполнить несколько пробных попыток старта на горке, чтобы понять момент начала работы сцепления. В зимнее время коробка переключается в режим ручного выбора ступени, что снижает пробуксовку в начале движения. После разгона скорости переключаются принудительно или селектор переводится в положение автоматической работы.

При увеличении скорости коробка будет повышать передачи, но если частота вращения мотора упадет, трансмиссия перейдет на пониженную скорость в автоматическом режиме. При движении на спусках рычаг остается в положении А, педаль газа отпускается для торможения двигателем.

Для дополнительного снижения скорости производится нажатие на педаль тормоза. Переключать селектор трансмиссии в нейтральное положение не требуется.

Остановка и парковка

Автомобиль с роботизированным агрегатом останавливается при помощи штатных тормозов. Затем водитель устанавливает рычаг коробки в нейтральное положение и включает стояночный тормоз. Педаль тормоза отпускается, водитель может заглушить двигатель и вынуть ключ из замка. При остановках, например, на светофоре, допускается оставлять селектор в положении движения вперед. При длительной стоянке необходимо перевести рычаг в нейтральную позицию, поскольку в выжатом положении сцепление изнашивается.

Другие режимы

Роботизированные коробки передач поддерживают дополнительные режимы работы:

1. Режим, обозначаемый пиктограммой в виде снежинки, предназначен для передвижения в зимнее время. Контроллер коробки обеспечивает старт со второй передачи и меняет алгоритм переключения скоростей, снижая пробуксовку колес на скользком дорожном покрытии.
2. Функция «спорт» позволяет переключать передачи при повышенной частоте вращения коленчатого вала, что обеспечивает динамичный разгон.
3. Ручной режим, позволяющий принудительно управлять коробкой передач.

Гидротрансформатор

Гидротрансформатор

В современный автомат входит гидротрансформатор, выполняющий в автомобиле с КПП (подает вращающий момент) функции сцепления. Благодаря гидротрансформатору транспортное средство плавно трогается. Снижение динамических нагрузок в трансмиссии приводит к повышению долговечности двигателя, а также остальных механизмов трансмиссии. Уменьшение количества переключений передач уменьшает утомляемость водителя.

Применение гидротрансформатора значительно увеличивает проходимость автомобиля по песку и снегу. Он создает устойчивую силу тяги с очень маленькой скоростью вращения на ведущих колесах, чем увеличивается их сцепление с поверхностью дорожного покрытия. Получается, что использование автоматических трансмиссий рекомендуется на внедорожниках. Гидротрансформатор имеет достаточно несложное устройство и объединяет три колеса:

• Двигатель с гидротрансформатором связывает насосное;
• Обеспечивает связь с первичным валом турбинное;
• Усиливает крутящий момент реакторное.

Рекомендуем: Какое должно быть давление в шинах автомобиля?

Турбины на 3/4 помещены в масло и защищены специальным корпусом. Рабочий процесс гидромеханического привода основывается на том, что вращающий момент направляется от двигателя к насосному колесу, к турбинному колесу подается поток масла. Оно раскручивает колесо, и усилие предается на вал коробки скоростей. Весь процесс циркуляции масла проходит по особой траектории: с внешней стороны насосного кольца направляется на турбинное, а далее назад через центр механизма идет к насосному.

Турбина

Гидротрансформатор автоматически меняет крутящий момент по мере нагрузки, далее он передается к механической коробке, и передачи переключаются фрикционными устройствами. Гидравлический привод определяет достаточное передаточное число, изменяя напор жидкости для ее циркулирования между напорным диском и турбинным. Свою работу гидротрансформатор выполняет непосредственно с планетарной коробкой.

Механика: надежность и популярность

Наибольшей популярностью среди автолюбителей пользуется механическая коробка передач. Принцип ее работы заключается в работе двух зубчатых колес, одно из которых вращается двигателем, второе – передает вращение колесам. Переключение производиться механическим способом – водитель при помощи рычага переключения и педали сцепления (работая вкупе с педалями газа и тормоза) выбирает необходимую передачу, которая определяет крутящий момент и скорость автомобиля. Именно это у новичков вызывает затруднения – нужно уметь грамотно переключаться между скоростями, плавно отпускать сцепление и знать в какой момент включить ту или иную скорость. Установлена механика может быть на любой тип привода (задний, передний или полный).

Механика гораздо дешевле в обслуживании и ремонте, по сравнению с другими коробками. Автомобили на МКПП так же дешевле своих оппонентов. Конструктивно она тоже проще прочих вариантов, потому и ремонт/замена обойдутся для кармана в меньшую сумму, чем с остальными коробками передач.

Большая популярность механики объясняется тем, что она позволяет владеть автомобилем в большей степени, чем это позволяют сделать иные коробки. С механической коробкой водитель сам решает какую передачу включить, а потому скорость и крутящий момент находятся под его полным контролем. Благодаря чему расход топлива с такой коробкой оказывается наименьшим. Таким образом, механика обладает наивысшим КПД среди прочих коробок передач.

Подытоживая выше перечисленное стоит коротко изложить плюсы и минусы механической коробки передач. Из достоинств стоит выделить:

1. наименьшую стоимость;
2. простоту конструкции;
3. меньший расход топлива, чем у автомобилей с другими коробками;
4. высокую эффективность работы, позволяющую максимально хорошо владеть автомобилем;
5. отличную динамика.

Из минусов можно выделить разве что необходимость постоянно «мутузить» рычаг и педали.

Автомат: удобство и легкость

Вторая по популярности коробка передач на сегодняшний день – автомат. Она представляет собой своего рода «усложненную» механику, в которую добавили механизм, самостоятельно переключающий передачи. Водителю нужно только выбрать один из четырех режимов (парковка, нейтралка, задний ход и драйв – езда) и нажать на педаль, а остальное за него сделает автомат. Что касается педалей, то их здесь две: газ и тормоз, сцепления нет. С точки зрения удобства управления автомобилем автоматическая коробка позволяет беззаботно и просто вести его, не требуя постоянного взаимодействия с рычагом и педалями – лишь выбор нужного режима и нажатие на педаль газа. Неплохой ступенчатый вариант коробки для беззаботной езды.

Но, учитывая более сложную конструкцию этой коробки, стоит учесть и более высокую ее стоимость (как при покупке автомобиля, так и в случае ремонта, если случится поломка, или прочего обслуживания). К слову, и весит АКПП больше, чем механика, потому и авто будет иметь массу немногим выше. Также придется повысить затраты на топливо, потому как автомат «кушает» больше, чем его главный конкурент – МКПП. У этих двух коробок достаточно много отличий, потому многие автолюбители задаются вопросом: что лучше механика или автомат, отличия в каждой из которых видны даже не вооруженным глазом (от стоимости до принципов работы и эксплуатации).

Из плюсов автомата выделяются:

• удобное управление автомобилем без необходимости переключения передач;
• возможность автомата менять передачу при максимальной мощности двигателя;
• отсутствие отката при старте на ровном дорожном покрытии;
• увеличенный ресурс работы за счет защиты коробки, отчего перегрузка и неисправность при неправильном переключении передач ей не страшны (механика в руках новичков в таком случае неизменно страдает);
• встроенная противооткатная система, что позволяет предотвратить самопроизвольное движение автомобиля во время стоянки.

В числе минусов:

• больший (в сравнении с механикой) расход топлива;
• высокая стоимость покупки, ремонта, обслуживания;
• динамика, уступающая МКПП;
• временные задержки при переключении передач;
• откаты при старте на наклонной площади.

Из выше изложенного видно, что МКПП и АКПП обладают широким рядом отличий, а потому и вопрос – что лучше механика или автомат – можно считать вполне закономерным.

Плюсы механики

1. Хороший разгон и более высокий КПД. Машину можно заставить рвать с места или быстро набирать ускорение. В то же время на автомате всем рулит гидротрансформатор, он сам перебирает режимы работы двигателя, выбирая оптимальный, чем гасит мощь и энергию, водитель ничего не может сделать.
2. Механике нужно масла в среднем в 3-5 раз меньше, чем автомату, да и цена ниже за литр масла.
3. Быстрый зимний запуск. Выжал сцепление — трансмиссия от двигателя отключилась, и машина легко завелась. А автомат, как мы помним, во власти гидротрансформатора — он от двигателя не отключается никак, поэтому и раскрутить старт тяжелее.
4. Механика проще в устройстве и, следовательно, выгодней в ремонте или стоимости б/у.

Плюсы и минусы коробки S-tronic

Разобравшись с тем, что такое S tronic и как устроен агрегат данного типа, можно рассмотреть сильные и слабые стороны этой АКПП. Начнем с плюсов преселективной трансмиссии:

• высокая разгонная динамика, так как передачи переключаются за 0.8 мс, а это очень быстро. Машина с такой КПП плавно и динамично разгоняется;
• заметная экономия топлива (до 10%) по сравнению не только с гидромеханическими АКПП и вариаторами, но и с МКПП, что позволяет снизить расходы на содержание ТС.
• указанная коробка работает так, что водитель и пассажиры не ощущают момента переключения передач. По комфорту преселективный робот приближен к вариатору;

Как может показаться на первый взгляд, коробки DSG или S-Tronic, а также подобные аналоги других производителей являются оптимальным вариантом, так как наиболее удачно сочетают в себе положительные качества механики и классических автоматов. Однако на деле у такой конструкции имеются серьезные недостатки, которые не позволяют преселективным роботам вытеснить другие типы АКПП.

К минусам S-Tronic можно отнести высокую начальную стоимость автомобиля с данной КПП, низкий ресурс и недостаточно высокую надежность трансмиссии, сложность и дороговизну ремонта, а также необходимость проводить регулярное обслуживание коробки передач.

Если учесть, что конструктивно робот это все та же механика, к самой коробке в плане надежности особых претензий нет. Однако не стоит забывать о том, что как и в случае с механикой, сцепление является «расходником».

Также устройство такого робота предполагает наличие многочисленных сервомеханизмов и исполнительных устройств. На практике, указанные элементы доставляют владельцам преселективных трансмиссий немало проблем.

Прежде всего, в коробке робот, в отличие от МКПП, нужно чаще менять трансмиссионное масло, причем делать это нужно правильно. Также с износом коробка передач может работать не так плавно, могут появиться рывки, вибрация, удары или провалы при переключениях.

В этом случае банальная замена сцеплений и масла в коробке во многих случаях не помогает, часто приходится менять сам гидроблок, проверять состояние преселектора и т.д. При этом замена мехатроника обходится дорого. Более того, новый блок также не всегда становится 100% решением проблемы.

Обслуживание и ремонт

Разобравшись, как работает автоматическая коробка передач, необходимо изучить особенности обслуживания самой машины. Каким бы надежным и новым не казался автомобиль, пренебрегать обслуживанием не стоит. Это поможет избавиться от большинства проблем.

Своевременная проверка масла, а также замена масляного фильтра – это то, что нужно делать в первую очередь, посещая СТО.

Масло с фильтром требуют замены каждые 50-60 тыс.км пробега. Транспорт, эксплуатируемый в тяжелых условиях, должен «проверяться» каждые 30-40 тыс.км. Нельзя допускать того, чтобы уровень масла был низким. Именно от него зависит слаженная работа КП. Недостаточное количество масла приводит к пробуксовке, что соответственно провоцирует перегрев.

При низком уровне масла появляется характерный гул, доносящийся от гидротрансформатора. Завышенный уровень масла также недопустим. Перелив делает смазку некачественной. Таким образом, из строя выходит весь механизм полностью. Проверить уровень можно при помощи щупа.

При заливании жидкости нужно быть предельно внимательным. После процедуры следует проехать не более 10 км, а затем снова проверить уровень. При проверке машина обязательно устанавливается на ровную площадку. Измерив уровень, водителю придется либо слить излишек, либо долить жидкости. Не рекомендуется смешивать масла разных производителей. Это гарантировано приведет к поломке АКПП.

Не стоит забывать, что сливая масло, водитель должен сменить фильтр. Желательно вместе с ним снять поддон и прокладку. При прохождении техобслуживания будет выявлено, нужно ли менять что-то еще. Если коробка эксплуатировалась в соответствии с рекомендациями, то дополнительного «вмешательства» не потребуется.

Бывает, что масло начинает темнеть и пахнуть гарью. Возможно, произошел износ фрикционов. В этой ситуации требуется дополнительное обслуживание коробки с разбором.

Дополнительное обслуживание АКПП включает в себя промывку и диагностику. Промывка проводится редко, только после сильного загрязнения коробки. Особенно промывка нужна при полном разрушении механизмов, либо в момент, когда агрегат уже совсем старый и плохо функционирует.

Помимо всего прочего, у автоматической коробки часто возникают протечки, неисправности электромотора и отсутствие герметичности.

Диагностика, в свою очередь, проводится с помощью самодиагностики или компьютера. Регулярные процедуры позволяют выявить проблемы на начальной стадии. Если упустить этот момент, то возникнет необходимость в дорогостоящем ремонте. Верное обслуживание увеличит срок службы коробки передач.

Технические характеристики

Наименование	Renault JH3 (JR5)	МКПП — 21087
Тип привода	Тросиковый
Количество скоростей	5
Главная пара	3,9
Передаточное число	3,87	3,94
Разгон до «сотни»	11,2	10,2
Максимальная скорость (км /час)	175	188
Расход горючего (л / 100 км)	6,9	7,5
Передаточные числа по каждой шестерне	3,636; 1,950; 1,357; 0,941; 0,784	3,727; 2,048; 1,393; 1,029; 0,795

Установка более короткой главной пары увеличила динамику разгона, выборов одну секунду у французского «бренда». Корректировка передаточных чисел по каждой из шестерней сделало переходы на повышенные передачи более плавными, без рывков, динамическими.

Недостатки АКПП

1. Дорогостоящее обслуживание и ремонт.
2. Большой вес агрегата в сравнении с МКПП.
3. Относительно невысокая приемистость транспортного средства (как правило, характерно для гидромеханических автоматических КПП).
4. Невозможность буксировки транспортного средства на жесткой либо гибкой сцепке (только с помощью эвакуатора).
5. В сравнении с «механикой» более высокий расход горючего (характерно для вариатора, роботизированных и гидромеханических КПП).
6. Небольшой в сравнении с МКПП ресурс эксплуатации до капитального ремонта (200 000 километров пробега максимум).
7. Отсутствие торможения мотором в режиме Drive (этот тип торможения требует перехода в режим пониженной передачи).

Есть ли минусы

Вместо масла для коробки передач функцию смазки здесь используется трансмиссионная жидкость для автоматов (ATF). Она предназначена не только для смазки, но и для работы в особо жестких условиях передачи крутящего момента. Из-за этого менять ATF требуется не реже, чем раз за 50 тысяч километров пробега. Учитывая его высокую стоимость, сэкономить на расходных материалах в процессе эксплуатации машины с автоматической трансмиссией не получится.

Если долго буксовать на такой машине, то автомат среагирует на это повышением передачи. Поэтому застрявший автомобиль не сможет самостоятельно выбраться из сугроба или грязи с помощью раскачки. При выходе из строя аккумулятора такое авто невозможно завести с толкача, поскольку усилия двигателя передаются на коробку через гидротрансформатор, насос которого включается только при работающем моторе.

Таким образом, можно выделить следующие отрицательные моменты:

• отсутствие возможности буксировать авто на любой сцепке, кроме эвакуатора;
• относительно невысокий ресурс;
• дорогостоящий ремонт, обслуживание;
• небольшая приемистость машины;
• невозможность торможения двигателем в режиме Drive.

На данный момент по многим основаниям механическая коробка передач является более практичной. Но прогресс не стоит на месте, поэтому с каждым годом автоматы становятся более экономичными, надежными, долговечными, пригодными для ремонта.

Принцип работы АКПП

На автотранспорт устанавливается несколько видов автоматических КПП со своими характерными особенностями.

Упрощенно механизм работы классической АКПП состоит в передачи крутящего момента от коленвала двигателя на устройства трансмиссии, при этом происходит варьирование передаточного числа в соответствии с положением рычага селектора и условиями передвижения автотранспорта.

При пуске двигателя в гидравлический трансформатор попадает рабочая жидкость, давление увеличивается. Лопасти центробежного насоса начинают двигаться, реакторное колесо и главная турбина неподвижны в таком режиме.

При переключении рычага селектора и подачи топлива с помощью педали акселератора, лопасти насоса увеличивают обороты. Возрастающая скорость движения вихревых потоков начинает вращать лопасти турбины. Вихри масла то перекидываются к неподвижному реактору, то возвращаются назад к турбине, увеличивая ее эффективность. Крутящий момент переходит на колеса, и машина начинает движение.

По достижении требуемой скорости насосное колесо и лопастная центральная турбина движутся с одинаковой скоростью, при этом вихри трансмиссионной жидкости попадают на реакторное колесо с противоположной стороны (движение возможно только в одну сторону) и оно начинает вращение. Агрегат переходит в состояние гидравлической муфты.

Если противодействие на колеса возрастает (движение на подъем), реакторное колесо останавливает вращение и добавляет крутящий момент центробежному насосу. При достижении требуемой скорости и крутящего момента происходит смена передачи в планетарном узле.

Электронный блок управления передает команду, вследствие чего тормозящая лента и фрикционные диски замедляют пониженную передачу, а увеличившееся движение потоков жидкости через клапан разгоняют повышенную передачу и обеспечивается изменение передач без уменьшения мощности.

При полной остановке машины или уменьшении скорости, давление рабочей жидкости снижается и происходит понижение передачи.

На заглушенном двигателе в гидротрансформаторе отсутствует давление, поэтому запуск автомобиля с помощью толчка неосуществим.

Статья в тему: Методы синхронизации ключей