Чем отличается коробка трансмиссии АМТ от АТ, плюсы и минусы конструкций

В статье выясним, что такое роботизированная коробка передач, какими достоинствами и недостатками она обладает по сравнению с другими типами трансмиссии. Ведь часто от степени комфорта управления автомобилем зависит не только наше настроение, но и безопасность на дороге.

Чем отличается коробка робот от механической коробки передач?

Принцип работы роботизированной коробки передач такой же, как и у механической коробки передач, только коробка-робот оснащается специальным электронным блоком, задачей которого является управление гидроцилиндрами, которые задействуют сцепление и включает необходимую передачу. Водитель только управляет селектором для выбора переднего или заднего хода движения.

По мере набора скорости автомобилем, автомобиль сбрасывает газ, делая своеобразную паузу, для того, чтобы робот выжал сцепление и включил нужную передачу. Переключение передачи сопровождается ощутимым рывком, особенно при резком ускорении. Поэтому автомобиль Тойота Королла скорее машина для плавной и умеренной езды.

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.

Недостатки роботизированной коробки передач (коробки робота)

1. Ощутимы рывки при переключении передач во время резкого ускорения;
2. При движении в пробках, во время остановок необходимо переводить рычаг переключения передач в нейтральное положение (если не перевести, сцепление будет под нагрузкой, что приведет его к преждевременному износу).
3. Автомобили с коробкой роботом необходимо ставить на ручной тормоз на спусках, во избежание отката назад.
4. Коробка передач робот предназначена для трасс, поэтому срок службы робота в условиях города, значительно уменьшается.

Автомобиль с коробкой робот может стать хорошей, верной лошадкой владельцу, который привык к плавному, аккуратному вождению и ездит преимущественно на длительные дистанции в условиях разгруженных дорог.

Устройство сцепления в роботе

Первые «роботы» в автомобилях устанавливались с одним сцеплением. Эксперимент получился неоднозначным. Выявилось достаточное количество недостатков такой конструкции. В результате разработок появились КПП с удвоенным сцеплением. Рассмотрим эти типы коробок и их работу.

Устройство робота с двумя сцеплениями

1. Одно сцепление. Основой коробки переключения скоростей являются два вала: первичный и вторичный. На первичный (ведущий) вал подается вращение от двигателя. С мотором его разделяет сцепление. От вторичного (ведомого) вала посредством шестерен вращение передается на колеса. По команде электроники первый сервопривод разъединяет сцепление, а второй после разрыва занимается перемещением синхронизаторов так же, как это бы делал водитель рычагом на механической коробке. Однако, электроника «бережет» сцепление, и разрыв мощности часто становится заметен в салоне (эффект «кивания головой» пассажиров, когда временно пропадает тяга).
2. Два сцепления. Снизить эффект от негативного воздействия провалов тяги конструкторы попытались с помощью двойного сцепления. В результате появились конструкции, получившие общее название DCT (Dual Clutch Transmission). Позже концерном Volkswagen были разработаны шестиступенчатые коробки DSG (Direkt Schalt Getrieb). Эта аббревиатура, являющаяся просто товарным знаком, стала синонимом всех коробок с двойным сцеплением, также как слово «ксерокс» вошло в обиход не торговой маркой, а бумажной копией. У DSG в конструкции есть два первичных вала, один из которых находится внутри другого. Оба вала имеют соединение с мотором с помощью индивидуальных сцеплений. «Умная» коробка, запуская автомобиль в движение, включает первую скорость, но одновременно на втором валу входит в зацепление шестерня для второй передачи. Второй вал ждет замыкания своего сцепления и одновременного размыкания с первой передачей. Это экономит время переключения и обеспечивает плавность перехода между ступенями. Есть второе название таких коробок – «преселективные» (предугадывающие выбор). Например, для автомобилей Гольф время переключения роботизированной коробки составляет лишь 8 миллисекунд.

Инженеры, усовершенствую конструкцию двойного сцепления, разработали две разновидности этого узла. В первом случае было решено оставить окружение сцепления воздушным («сухой» тип), а во втором случае в узел залили рабочую жидкость («мокрый» тип). У водителей, предпочитающих агрессивный стиль вождения и резкие, глубокие нажатия на педаль газа, сухое сцепление будет часто перегреваться, что приведет к быстрому выходу его из строя.

Для снижения негативного воздействия на фрикционы в блоке залито масло. Отрицательный эффект также появился за счет проскальзывания и небольшой потери мощности в это время, но узел стал выдерживать более суровые нагрузки. Это положительно сказалось на его долговечности.

Недостатки автоматической коробки передач АКПП

Автомобиль с автоматической коробкой передач проигрывает механике в динамике, и имеет больший расход топлива, чем автомобили с коробкой роботом. Автоматическая коробка передач требует дорогого и своевременного технического обслуживания и ремонт коробки автомат значительно дороже. Если вы столкнулись с неисправностью автоматической коробки передач ознакомьтесь как проверить АКПП самому. Много что надо знать об автоматической коробке передач прежде чем остановится на ней.

Как устроена коробка АТ

АТ — автоматическая трансмиссия, в которой используется автоматическая коробка переключения передач (АКПП), благодаря которой упрощается управление автомобилем. Водителю не приходится переключать передачи при изменении скорости — всё происходит автоматически.

На заметку! В Европе и США более 80% продаваемых авто оснащены АТ трансмиссией, в России – около 50%. Причем в премиум-сегменте 80% всех машин оборудованы автоматом.

Устройство коробки

Если в автомобиле имеется АТ трансмиссия, скорости переключаются в автоматическом режиме, работа которого обеспечивается гидравлическим трансформатором.

• гидравлический трансформатор — осуществляет передачу усилия от двигателя к колесам;
• планетарная передача — выполняет передачу крутящего момента к элементам АКПП;
• фрикционная муфта — переключает передачи, получив сигнал от ЭБУ;
• обгонная муфта — предохраняет детали АКПП и фрикционную муфту от механических повреждений;
• соединительные механизмы — разные валы, барабаны и шестеренки.

Принцип действия

Первые АКПП появились в 30-е годы прошлого века. Конструкция современных автоматов далеко ушла от первых агрегатов, но принцип их действия почти не поменялся.

АКПП условно делится на три части:

• гидравлическую — она отвечает за передачу крутящего момента;
• электронную — переключает режимы и обеспечивает связь с системами автомобиля;
• механическую — переключает скорости.

Как работает АКПП:

1. Когда включается двигатель, в трансформатор поступает масло и давление растет. Начинается вращение кольца насоса. После того как активируется скорость, а топливо поступает через акселератор, происходит ускорение «нагнетателя».
2. Благодаря рабочей жидкости запускается вращение. Ее поток поочередно запускает колеса — реакторное и турбинное.
3. Колеса автомобиля благодаря вращающему моменту начинают движение. После достижения определенного уровня скорости, элементы совершают одинаковое движение. Жидкость, поступая в реактор, обеспечивает его вращение, а система работает подобно гидравлической муфте. Когда возрастает сопротивление, например, при подъеме вверх, агрегат прекращает движение.
4. При достижении определенного уровня скорости происходит переключение передачи. ЭБУ отправляет сигнал на остановку пониженной передачи. Переключается она без потери эффективности за счет наличия масла в клапане. При уменьшении скорости передача переключается в обратном направлении.

Когда двигатель глохнет, в гидротрансформаторе пропадает давление, поэтому запустить авто «толканием» невозможно.

Достоинства и недостатки

АТ и АКПП имеют массу преимуществ, поэтому широко внедряются в современные авто. Но если бы эта система была безупречной, не стали бы выпускать АМТ.

• комфортное управление;
• повышенная безопасность движения — водителю не приходится отвлекаться на переключение скоростей;
• комфортность еэды — в авто с АКПП нет проблем при начале движения и остановке, как в механике;
• снижается износ мотора.

Многие водители авто с МТ бывали в ситуации, когда они, забыв, что машина стоит на скорости, включали зажигание. В результате авто совершало «прыжок» вперед. В машине с АТ такого произойти не может.

• более высокая стоимость автомобиля;
• большой расход топлива;
• АКПП требуется тщательный уход — нужно часто менять масло и т. п.;
• дорогой ремонт;
• невысокий КПД;
• имеются особенности использования 4АТ в зимнее время;
• если аккумулятор разрядится, авто не получится завести «с толкача».

На заметку! Во время каждого техосмотра рекомендуется проводить калибровку АКПП, чтобы увеличить срок ее службы.

Преимущества автоматической коробки передач АКПП ToyotaCorolla

1. Управлять автомобилем значительно легче и удобнее;
2. Повышенный комфорт и плавность хода;
3. Длинные верхние передачи (вялый разгон);
4. Отсутствие ручного режима управления;
5. Высокая стоимость

Если рассматривать автомобили Toyota Corolla с коробкой автомат или коробкой роботом, учтите, что они предназначены не для динамичной езды. Их преимущества в плавности хода. Если вы динамичный, заряженный автоездок, который любит быструю и резкую езду, выбирайте автомобиль с механической коробкой передач. Для более подробного знакомства с коробкой автомат ознакомтесь с техническими характеристиками автоматических коробок передач.

Начало движения на подъем, его преодоление, спуск

Многие автомобили с РКПП не оборудованы системой помощи старта на подъем, поэтому правильно начинать движение нужно научиться самому водителю. При старте на подъем с роботизированной коробкой необходимо поступать, как и с «механикой». Для начала движения селектор переводится в режим «А», плавно нажимается акселератор и одновременно авто снимается с ручника.

При начале движения на подъем в зимний период лучше использовать ручной режим, при этом устанавливать первую передачу. Сильно газовать не стоит, чтобы не было пробуксовки колес.

При движении на подъем при выбранном автоматическом режиме коробка самостоятельно начнет переходить на пониженные передачи, что является вполне логичным, ведь при повышенных оборотах преодолеть подъем легче. Такая КПП оснащена гироскопом, который определяет положение автомобиля, и если датчик показывает подъем, то коробка буде работать соответственно.

При спуске же никаких действий от водителя не требуется. Достаточно перевести селектор в положение «А», и снять ручник. При этом авто будет производить торможение мотором.

Требуется ли прогрев коробки?

Вроде все просто, и ничего сложного в управлении такой коробки нет – достаточно перевести селектор в нужное положение, и начать движение. И все же следует знать, как управлять коробкой робот, чтобы она работала без проблем.

Начнем с интересного вопроса – нужно ли прогревать КПП перед началом движения зимой? Для автоматической коробки в зимний период прогрев обязателен и выполняется он кратковременным переводом селектора во все положения.

Роботизированная коробка, по сути, механическая и не требует прогрева. И все же зимой перед началом движения прогреть РКПП следует, хотя это не совсем прогрев. Во время стоянки масло в коробке стекает вниз и из-за мороза загустевает. Поэтому рекомендуется зимой после запуска мотора дать время, чтобы масло скорее не прогрелось, а просто растеклось по элементам коробки, снижая между ними трение.

Смотрите про коптеры: Робот собака Дюк Silverlit 88557: Обзор, минусы и плюсы и игрушки, где купить отзывы

Плюсы и минусы

Чтобы понять, чем отличаются между собой «автоматы» и «роботы», нужно знать и понимать их эксплуатационные характеристики.

• 1. АКПП существенно снизила нагрузку на самого управляющего, то бишь водителя. Особенно это замечается при движении в условиях города. Современные «коробки» уже способны подстроить собственную работу под каждого водителя, зная его манеру езды и стиль, особенно это полезно, когда на одной машине ездит сразу несколько человек. В специальном интерфейсе выбираем свой режим, и «коробка» уже сама настраивает себя. Также для «автомата» свойственно практически незаметное и плавное переключение. Конечно, есть и минусы, к примеру, это повышенный расход топлива. Также к недостаткам можно отнести дорогостоящий ремонт, конечно, это происходит не так часто, но все-таки на ремонт придется потратить круглую сумму.
• 2. «Робот» по характеру работы относят к «механике», соответственно обслуживание и ремонт значительно дешевле. Потребление топлива приравнивается к механическим коробкам, причем в условиях городской езды, этот показатель даже ниже, с учетом плавного переключения. Также «кушать» масло у «роботов» не принято, в отличие от тех же АКПП. Передача крутящего момента от двигателя непосредственно на колеса передается без значительных потерь, что явно не относится к «автомату». Отсутствие в большинстве АКПП возможности переключаться на ручной режим, также является недостатком, ведь любой «робот» получает эту опцию с «рождения».

Но, не стоит думать, что у роботизированных коробок только одни плюсы, есть и минусы, причем значимые. В случае, когда водитель резко давит на акселератор, «робот» не способен молниеносно отреагировать и при этом плавно переключить передачу. Поэтому производители настоятельно не рекомендуют «рвать» со светофоров с роботизированной КПП. В противном случае можно «попасть» на ремонт. В городских условиях, комфортность «робота» ниже, ведь при остановках нужно постоянно переводить рычаг селектора в положение «нейтраль».

Итак, давайте же подведем разумное заключение нашей статьи, что мы узнали, какие же главные отличия, и существенные ли они для рядового водителя? Основные отличия:

• РКПП – это та же «механика» с присущей ей «болячкой», но только оснащенная автоматическим блоком управления, отличия от «автомата» в самой конструкции и характере переключения скоростей.
• При переключении скоростей, автоматическая коробка явно выигрывает у своего конкурента, не только по скорости изменения передачи, но и по плавности переключения.
• Роботизированные коробки все оснащены ручным управлением, а у большинства «автоматов» такая опция попросту отсутствует.
• Значительное отличие в потреблении горюче смазочных материалов, «робот» расходует и того и другого меньше, по сравнению со своим прямым конкурентом.
• Обслуживание и возможный ремонт для роботизированной коробки обойдется значительно дешевле. Единственно, не во всех сервисах можно найти специалистов.

Из вышеописанного можно сделать неоднозначный, но требующий наблюдения и обсуждения вывод, что «робот» все еще темная лошадка, которая может принести массу сюрпризов. Ведь внедрение роботизированных коробок только начинается и в полной мере все нюансы работы еще не изучены. Когда же с «автоматом» успело познакомиться значительно число автолюбителей. Тем более, на положительную оценку автоматической коробки влияет и появление современных КПП, оснащенных большим количеством передач, что способствует уменьшению расхода. Плюс за «автомат» играет еще немаловажная опция, как адаптация под каждого водителя. Надеемся, статья помогла ответить на вопрос, – коробка робот и автомат в чем разница на современных машинах?

Плюсы и минусы

Чем «робот» отличается от «автомата»? Как минимум ценой. Среди достоинств можно выделить надёжную конструкцию.

Механика значительно проще и дешевле ремонтируется, хотя автолюбители пишут на форумах, что обслуживание достаточно дорогое. Но большую часть поломок можно выполнить своими руками, имея необходимый опыт. Также увеличен ресурс дисков сцепления. В условиях города водитель часто стоит в пробках, а на подъёмах функция ручного управления будет очень полезной. Среди недостатков – отсутствие возможности прошивки агрегата.

Привод роботизированных КПП

КПП-роботы бывают гидравлическими либо электрическими. Если модель имеет последний привод, тогда в качестве него используют сервомоторы и механизмы. Если он гидравлический, то работа осуществляется при помощи гидроцилиндров, которые управляются посредством электромагнитных клапанов. Специалисты и маркетологи называют эту систему электрогидравлическим приводом. Такими коробками оснащены некоторые модели Opel и Ford. Также может быть использован гидромеханический узел совместно с электрическим двигателем. Мотор в этом случае служит для перемещения основного цилиндра сцепления.

Электропривод отличается более медленной работой. Средняя скорость переключения составляет около 0,3–0,5 с. А потребление энергии – значительно меньше. Системы на гидро-приводе обеспечивают постоянное давление, а, значит, энергетические затраты будут выше. Однако, гидравлика гораздо быстрее. Подобные решения устанавливаются на спортивные автомобили из-за высокой скорости работы.

Коробка АТ или АМТ: что лучше выбрать

Как известно, сегодня все автоматические трансмиссии принято называть АКПП. При этом «автоматом» может называться как классическая гидромеханическая КПП с гидротрансформаторам, так и вариатор CVT или роботизированная механика РКПП.

С учетом того, что коробка-робот также может быть представлена двумя типами КПП (например, полуавтоматическая механика АМТ и преселективная коробка типа DSG), у многих автолюбителей при выборе автоматической трансмиссии нередко возникают сложности.

Далее мы отдельно рассмотрим, что такое AT и АМТ, какие преимущества и недостатки имеют коробки данных типов, а также на что следует обратить внимание при выборе автомобиля с тем или иным видом автоматической коробки передач.

Автоматическая коробка АТ или АМТ: особенности КПП

Прежде всего, изначально автомобили оснащались всего двумя типами коробок передач: традиционная механика и гидромеханический автомат АКПП (он же AT). Однако в дальнейшем появились вариаторы CVТ, а также сравнительно недавно и коробки-роботы (АМТ и преселективные РКПП).

Если же говорить об АТ, данный тип коробок передач появился немногим позже, чем МКПП. Долгое время такая коробка оставалась единственным типом автомата, благодаря чему вплоть до сегодняшнего дня продолжает являться одним из самых распространенных типов АКПП.

• Теперь давайте рассмотрим классическую АКПП и относительно недавно появившиеся роботы типа АМТ более подробно. Начнем с традиционного автомата.

Итак, гидромеханическая АКПП представляет собой сложное и дорогостоящее устройство, в котором сочетаются элементы гидравлики, механики и электроники. АКПП, в отличие от вариатора, является коробкой ступенчатого типа, то есть имеет фиксированные передачи.

Такая коробка не получила привычного механического сцепления, так как крутящий момент от ДВС на трансмиссию передается через специальное устройство («бублик» АКПП или гидротрансформатор).

Важную роль в таких автоматах играет трансмиссионная жидкость ATF (масло АКПП). Указанная жидкость является не просто смазкой, а рабочим телом. В гидротрансформаторе происходит преобразование крутящего момента и затем осуществляется его передача на коробку именно через жидкость.

Из преимуществ АКПП можно выделить достаточно высокий комфорт, плавность хода и надежность коробки. Исправная AT коробка практически незаметно переключает передачи, работает тихо, без лишних шумов и вибраций.

При этом классический автомат (с учетом особенностей его устройства и работы) нуждается в большом количестве трансмиссионного масла, чувствителен к качеству ATF и состоянию жидкости. Также агрегат не рассчитан на постоянные высокие нагрузки, «боится» длительных пробуксовок, резких стартов, езды на высоких оборотах.

Еще наличие гидротрансформатора означает, что КПД такой коробки несколько ниже по сравнению с аналогами (на 10-15%), что означает повышенный расход топлива и потери в динамике разгона.

Средний ресурс таких АКПП составляет 200-250 тыс. км., но только при условии своевременного и качественно обслуживания, а также соблюдения целого ряда правил в рамках эксплуатации ТС, оснащенных автоматом данного типа. Еще добавим, что ремонт АКПП также зачастую получается сложным и дорогим.

Коробка АМТ: плюсы и минусы

Теперь вернемся к АМТ (автоматизированная механическая трансмиссия). Прежде всего, АМТ коробка также способна переключать передачи в автоматическом режиме. Однако по устройству и принципам работы решение сильно отличается от AT.

Как уже было сказано выше, АМТ намного ближе к механической коробке передач. Фактически, такой робот — механика, которая управляется посредством электронного блока и сервомеханизмов. Данное решение позволяет значительно снизить стоимость производства самой коробки (до двух раз по сравнению с АT), а также повысить надежность и ремонтопригодность агрегата.

Параллельно стоит отметить, что наличие режима Типтроник позволяет водителю переключать передачи в ручном полуавтоматическом режиме при такой необходимости, задействовать весь потенциал двигателя, преодолевать сложные участки на дороге и т.д.

Если просто, АМТ включает в себя:

• механическую коробку;
• приводы сцепления и передач;
• фрикционное сцепление;
• датчики и ЭБУ коробкой;

В зависимости от конструкции, могут быть использованы два типа приводов сцепления (электрический привод сцепления от электродвигателей и гидравлический с набором гидроцилиндров и электромагнитных клапанов).

Гидропривод на практике работает быстрее и эффективнее, однако его стоимость намного выше. По этой причине такой привод обычно используется на спорткарах и коробках-роботах с двойным сцеплением (преселективная коробка передач).

Еще низкая скорость переключения передач на трансмиссиях с электрическим приводом приводит к разрыву потока мощности, динамика автомобиля ухудшается. Также возникают нарекания на ресурс и надежность однодисковых роботов АМТ. Хотя в основе лежит проверенная временем механическая коробка, которая управляется электроникой, проблемы обычно возникают не с самой КПП, а с исполнительными механизмами, электронными компонентами и сцеплением.

Примечательно то, что ресурс сервомеханизмов небольшой (около 100 тыс. км.), при этом они плохо поддаются ремонту и требуют замены. Для многих владельцев высокая стоимость подобных устройств является крайне неприятным сюрпризом.

Получается, хотя робот похож на МКПП, однако все равно подходит только для спокойной и плавной езды. Также по надежности такая КПП уступает механике и часто требует ремонта раньше, чем АКПП. Машина с коробкой АМТ также боится пробуксовок, высоких нагрузок, попыток запуска с «толкача» и т.п.

Что в итоге

Как видно, однозначно ответить на вопрос, что лучше, AT или AMT, достаточно сложно. С одной стороны, низкая себестоимость производства позволяет сделать АМТ робот более доступным. Однако не следует забывать о том, что комфорт и надежность в этом случае несколько пострадают.

Также ошибочно надеяться на простоту и ремонтопригодность МКПП при выборе АМТ, так как замена сервомеханизмов, исполнительных устройств и сцепления в случае с роботом получается достаточно затратными операциями.

Если же возникает необходимость ремонта, следует быть готовым к серьезным затратам. Как правило, это касается не только самой коробки, но и гидротрансформатора. Напоследок отметим, что более достойной альтернативой классическим АТ сегодня можно считать уже не АМТ, а коробки робот с двойным сцеплением (типа DSG или Powershift).

Такая коробка является симбиозом автомата и робота, при этом лишена основных недостатков АМТ. Однако минусом можно считать высокую стоимость, среднюю надежность, низкую ремонтопригодность и недостатки, которые позаимствованы от классического автомата.

Что же касается АМТ, такая КПП сегодня зачастую ставится на бюджетные городские авто и подходит для спокойной езды в автоматическом режиме с возможностью перехода на ручное управление. Получается, коробка АМТ позволяет обеспечить больше комфорта, чем механика МКПП, однако по ряду показателей сильно не дотягивает до полноценной коробки автомат AT.

Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач: «однодисковый» робот, преселективная роботизированная КПП с двумя сцеплениями. Рекомендации.

Чем отличается коробка вариатор от коробки автомат или коробки робот: основные отличия CVT от АКПП, а также роботизированных трансмиссий типа AMT или DSG.

Коробка механика или автомат: какая коробка передач лучше, МКПП или АКПП. Особенности механической и автоматической трансмиссии, рекомендации.

Чем отличается «классическая» АКПП с гидротрансформатором от роботизированной коробки передач с одним сцеплением и преселективных роботов типа DSG.

Что лучше выбрать, автомат с гидротрансформатором или роботизированную КПП с одним или двумя сцеплениями. Плюсы и минусы данных типов коробок, рекомендации.

Коробка передач робот: какие бывают РКПП, сильные и слабые стороны роботизированных коробок передач. Что нужно учитывать при покупке и эксплуатации робота.

Трансмиссия автомобиля: что такое, типы, назначение, устройство, принцип работы

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса, а также для изменения величины крутящего момента и его направления.

Трансмиссия автомобиля это комплекс механизмов, назначение которых — передача крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам. Это заставляет колёса вращаться, благодаря чему авто начинает своё движение.

Кроме этого, этот важный механизм может распределять крутящий момент между всеми колёсами, а также менять направление вращения и величину. В этом помогают различные детали и механизмы, без которых бы никак не получилось нормально эксплуатировать автомобиль. Например, это такие агрегаты трансмиссии, как главная передача, автоматическая и механическая коробка передач (КПП), сцепление, дифференциал.

В статье простым языком расскажу, что такое трансмиссия, за что отвечает, какие основные составные части, как работает, классификация по типу привода и принципу действия, какие бывают поломки и как их выявить. Обещаю, будет интересно!

Что это такое в машине?

Что такое трансмиссия автомобиля простыми словами? Скажу кратко — это определённые сборочные механизмы, которые соединены в единое целое для того, чтобы осуществить передачу «потока» энергии от его источника к колёсам автомобиля. Если бы не было этой конструкции, то было бы невозможна мгновенное срабатывание тормозной системы, езда задним ходом и управление в потоке машин.

Этот термин в переводе с латинского звучит так: «transmissio». Это слово дословно переводится как передача или пересылка. Проектированием деталей в трансмиссии занимаются только лучшие автоинженеры.

Где находится эта конструкция? Под днищем автомобиля, он берёт начало от коробки передач, а заканчивается в области задних колёс.

Фото ттрансмиссии

Каким требованиям должна соответствовать трансмиссия?

• Надёжность и безопасность.
• Лёгкость рулевого управления, особенно при прохождении поворотов.
• Максимально возможный показатель передачи мощности.
• Минимальный вес всех составных деталей.
• Низкий уровень шума во время работы.
• Высокий КПД.

Чем правильней и эффективней будут работать составные части трансмиссии, тем выше безопасность водителя, меньше расход топлива и износ трущихся деталей. Разумеется, это непосредственно влияет на те характеристики, которые указаны в техническом паспорте и гарантированы производителем.

Ещё существует такое понятие, как коэффициент полезного действия трансмиссии (КПД). Он рассчитывается как произведение КПД механизмов, включённых в её состав. Это эффективная характеристика, обозначающая отношение полезной энергии к затраченной. Проще говоря, если КПД будет низким, то это значит, что сил затрачено много, а результата нет. КПД трансмиссии современных автомобилей варьируется от 0,82 до 0,94.

Этот параметр трансмиссии непостоянен в течение всего срока работы машины. При эксплуатации нового автомобиля механизмы притираются друг к другу и КПД повышается. Затем это значение держится на протяжении долгого периода времени, а когда движущиеся детали изнашиваются, то показатель падает. После капитального ремонта КПД возрастает, но уже никогда не достигает максимального значения.

Назначение

Все детали, которые влияют на передачу крутящего момента от маховика мотора к ведущим колёсам, входят в состав трансмиссии. Автомобиль без особых усилий трогается с места и движется с нужной скоростью.

Для чего необходима эта система механизмов?

Главной функцией трансмиссии является передача, распределение и изменение крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам автомобиля. Для чего служит трансмиссия? Это посредник между двигателем и ведущими колёсами, без которого было бы невозможно начать движение автомобиля.

На что ещё влияет трансмиссия?

• Обеспечение нужного показателя тяги и скорости автомобиля при движении и поворотах.
• Простота управления автомобилем. Благодаря этому снижается усталость и напряжение шофёра при длительных поездках.
• Увеличение безопасности и надёжности транспортного средства.
• Продление «жизни» двигателя, снятие с него лишней нагрузки.

Без трансмиссии бы не получилось бы входить в повороты

Также некоторых интересует вопрос, какую функцию не выполняет трансмиссия? Вот верный ответ: она не обеспечивает движение транспортного средства в заданном направлении.

Устройство

Как правило, автопроизводители применяют в своих автомобилях автоматическую и механическую трансмиссию. Дополнительно машины могут быть передне- , задне- , а также полноприводными. Это зависит от того, на какие колёса подаётся крутящий момент. Поэтому тип привода непосредственно влияет на то, какие элементы входят в трансмиссию.

Что относится к трансмиссии? В стандартный набор трансмиссии входят следующие составные части:

1. Сцепление.
2. КПП – коробка передач.
3. Дифференциал.
4. Полуоси – валы привода колёс.
5. Главная передача.
6. Шарниры равных угловых скоростей.

Как выглядит трансмиссия

В зависимости от типа привода в сборку трансмиссии могут входить такие механизмы, как раздаточная коробка, карданная передача и муфты. Именно эти основные части автомобиля соединяет трансмиссия для обеспечения эффективности транспортного средства. Иные узлы и механизмы не относятся к трансмиссии автомобиля.

А что входит в трансмиссию гусеничных транспортных средств?

• Бортовой редуктор.
• Входной редуктор.
• Механизм поворота.
• Сцепление или главный фрикцион.
• КПП.

Также некоторые задаются вопросом: «Что входит в трансмиссию грузового автомобиля?» Кроме основных механизмов здесь дополнительно включают промежуточный средний ведущий мост, раздаточная коробка, коробка отбора мощности. В больших автопоездах по езде на твёрдом дорожном полотне трансмиссия есть только в тягаче. А при езде по бездорожью трансмиссия ставится ещё в ведущих мостах прицепов.

Общая схема трансмиссии грузового автотранспорта

А что в трансмиссии вращается быстрее всего? При движении авто коленчатый вал ДВС вращается со скоростью до 7000 оборотов в минуту, а колёса при этом в 4 раза меньше, а при плохих условиях ещё медленнее.

Перейдём к подробному описанию всех деталей, включённых в трансмиссию.

Сцепление

Это комплекс деталей (диски, маховик, вилки выключения, первичный вал коробки), назначение которых – кратковременное разъединение мотора с коробкой передач. Сцепление расположено между ДВС и коробкой передач. Это нужно для того, чтобы автомобиль пришёл движение, а также для плавного переключения скорости передач. Сцепление находится в авто с механической либо роботизированной коробкой передач. Поэтому им управлять может как водитель, так и электроника, автоматически переключающая скорости.

Дополнительное предназначение сцепления в том, что оно помогает защитить детали двигателя и трансмиссии от поломок при резкой нагрузке.

Когда левая педаль нажата – ведомый и ведущий диски разъединяются, можно переключать нужную передачу. А если педаль не нажата, то эти самые диски плотно соединены друг с другом. Важно понимать, что этот достаточно хрупкий механизм чувствителен к неверным действиям водителя. Если резко включать сцепление, то оно сломается по причине «сгорания» трущихся деталей.

Как правило, чаще применяется фрикционное сцепление, действие которого основано на силе сухого трения. В автомобилях с механической КПП применяется сухой тип трения без смазывающей жидкости. В обычном состоянии диски прижаты друг к другу при помощи пружин. Это помогает передавать энергию от сгорания топлива в трансмиссию. Если водитель нажмёт на левую педаль, то диски разъединятся, и передача потока энергии останавливается без остановки работы двигателя. Когда снова потребуется начать движение, то надо плавно отпустить педаль, чтобы диски вновь соединились. Сухое сцепление часто применяют на автомобилях с полным приводом.

А в автомобилях с автоматической КПП сцепление выглядит в форме двух турбин, которые напрямую связаны с трансмиссией и мотором. Детали вращаются в моторной жидкости. Ведущий гидротрансформатор передают энергию в моторное масло, от движения которого начинает двигаться ведомая турбина. Мокрое сцепление более надёжное, но и цена его выше. Также существуют гидравлическое и электромагнитное сцепление, но они получили не такое большое распространение.

Коробка передач (КПП)

Это самый сложный механизм в трансмиссии. Коробка передач помогает изменить передаточное число для эффективного режима мотора в любых дорожных условиях. Благодаря этому двигатель работает в стабильном режиме, без резких скачков оборотов, а машина двигается с той скоростью, которая необходима в данный момент времени. Дополнительно КПП переключает движение на задний ход.

Таким образом, коробка передач изменяет крутящий момент, подаваемый на колёса, направление движения транспортного средства, а также его скорость. Кроме этого, КПП может на долгое время разъединять мотор от трансмиссии.

КПП могут быть следующих типов:

• Автоматическая («автомат»). Здесь переключение скоростей происходит автоматически. Из минусов – медленный разгон и повышенное потребление топлива.
• Механическая («механика»). Здесь переключение позиций передач происходит в ручном режиме при помощи рычага. Этот тип КПП надёжен и прост в управлении.
• Вариатор. Здесь происходит плавное изменение крутящего момента. Это так называемые бесступенчатая коробка передач.
• Робот. Это механическая КПП, где сцепление и переключение передач происходят автоматически.

Коробка передач помогает двигателю «приспосабливаться» к нужным условиям. Например, при езде по бездорожью на низкой передаче мотор работает сильнее, а колёса вращаются медленно, что помогает преодолеть даже сложные участки пути. А при езде на трассе при включении высокой передаче двигатель работает в экономичном режиме, а колёса вращаются быстрее.

Ведущий мост

Мосты в трансмиссии — это опоры, к которым крепится рама автомобиля. Ведущий мост получает крутящий момент от трансмиссии, что приводит колёса в движение. Ведомый мост – это просто опора. Мосты могут быть задними, передними, а также средними (их ставят в грузовые автомобили).

Дифференциал

Дифференциал – это комплекс шестерён, которые вращаются с 2-мя степенями свободы. Для чего это нужно? Для того, чтобы делить крутящий момент на 2 потока, который заставляет крутиться колёса. Простыми словами, он распределяет скорость вращения по полуосям ведущего моста в зависимости от внешних условий. А работает он вместе с главной передачей.

Например, при повороте налево левые колёса движутся по меньшей траектории, чем правые. Таким образом, левые колёса движутся несколько медленнее. Наличие в автомобилях блокировки дифференциала позволяет двигаться двум колёсам на одной оси с равной скоростью. Устройство держит вращение колёс под своим контролем, меняя их скорость, чтобы не допустить их проскальзывание на неровном дорожном покрытии (особенно это важно при езде на скользкой дороге).

Самая важная характеристика дифференциала – это коэффициент блокировки, который обозначает соотношение крутящего момента одного колеса к такому же показателю другого. Грубо говоря, от коэффициента блокировки зависит проходимость. Чем выше этот показатель, тем лучше проходимость. У стандартных дифференциалов он равен 1, а у более усложнённых механизмов он может быть со значением 5.

Расположение дифференциала напрямую зависит от типа привода:

• Полный – в раздаточной коробке;
• Передний – в коробке передач;
• Задний – в картере.

Раздаточная коробка

В простонародье эту деталь называют «раздатка». Эта деталь устанавливается только в полноприводных автомобилях для распределения вращения между всеми колёсами. В раздаточной коробке может содержаться демультипликатор, который во много раз увеличивает крутящий момент при прохождении тяжёлых участках пути.

Карданный вал (передача)

Карданный вал – это механизм, который обеспечивает передачу крутящего момента от КПП к задним колёсам. Как правило, эту деталь устанавливают в полноприводных или заднеприводных транспортных средствах, чтобы передавать вращение между разными мостами. Например, в переднеприводных автомобилях вращение двигателя передаётся к ведущей оси валами из кардана КПП.

Вал содержит 2 части, который соединены друг с другом под углом. В состав кардана входят муфты, валы, шарниры, шлицы, промежуточная опора. Выглядит карданная передача в виде трубы, а благодаря дополнительным деталям она может менять свою длину, а также изгибаться. А это очень важно при езде по ухабам, когда колёса движутся вверх и вниз, а расстояние от КПП до главной передаче постоянно изменяется.

Кардан считается важным механизмом, который помогает плавно передать крутящий момент от КПП к главной передаче при движении по неровной дороге, даже под определённым углом. Дополнительно кардан снижает колебания кузова при движении автомобиля.

Карданный вал помогает передать крутящий момент от вторичного вала КПП на вал главной передачи, который находятся под углом друг к другу.

Главная передача

Это узел, который передаёт крутящий момент напрямую к ведущему мосту. В состав устройства входит полуось, шестерни, сателлиты. Одна из важных функций главной передачи – это повышение крутящего момента и уменьшение вращения ведущих колёс.

Существует одинарная передача, а также двойная, которая имеется у грузового автотранспорта с большим передаточным значением. А на заднеприводных авто используется так называемая гипоидная главная передача, которая располагается в картере моста. В переднеприводных автомобилях главная передача находится в КПП недалеко от дифференциала.

ШРУС

ШРУС – это шарнир равных угловых скоростей, который располагается на ведущих полуосях. Он является самым последним узлом трансмиссии, который непосредственно связан с крутящим моментом. Этот механизм необходим, чтобы точно «передать» вращение от дифференциала на колёса, причём неважно под каким углом они находятся. Внутренние и внешние ШРУСы обеспечивает постоянную связь дифференциала с колёсами при движении в любых дорожных условиях.

Принцип работы

Давайте подробнее рассмотрим, как устроена трансмиссия и какой у неё принцип действия. Каким образом энергия, появившаяся в двигателе, передаётся на колёса и благодаря этому автомобиль может двигаться?

Строение трансмиссии

Пошаговый принцип работы:

1. В результате срабатывания системы зажигания создаётся высокое напряжения для формирования искры, которая воспламеняет топливовоздушную смесь. После сгорания топлива коленвал двигателя начинает своё вращение. Эта деталь соединена с маховиком, а он – со сцеплением. При обычном режиме работы сцепление всегда соединено с маховиком, и в результате этого коробка передач тоже всегда находится во «включённом» состоянии. Перед тем как переключить передачу, сцепление разъединяет постоянную связь между валом КПП и маховиком. А когда переключение выполнено – сцепление восстанавливает эту связь обратно.
2. Коробка передач может выбирать оптимальное передаточное число при помощи разного набора шестерён. Каждая пара шестерён имеет разное передаточное число, что позволяет менять значение крутящего момента и скорости вала. Отмечу, что одновременно может происходить сцепка только одной пары шестерён при выборе определённой передачи. Другие шестерни будут просто работать вхолостую. Двигатель, сцепление и коробка передач находятся в одном корпусе и называется это трио — силовой агрегат.
3. Затем крутящий момент передаётся на главную передачу (напрямую или через карданный вал). Главная передача уменьшает высокую скорость вращения (она слишком большая для колёс) и передаёт вращение на дифференциал.
4. Дифференциал распределяет крутящий момент на полуоси ведущих колёс. Полуоси получают ту долгожданную энергию, которая будет передана ведущим колёсам. ШРУСы помогают сохранять нужную скорость при езде по неровной дороге. Автомобиль начинает своё движение.
5. В заднеприводную трансмиссию добавлен карданный вал, который передаёт вращение от заднего моста к переднему. А в полноприводный автомобиль добавлена раздаточная коробка, которая обеспечивает «превращение» всех колёс в ведущие.

Видео: Трансмиссия автомобиля. Общее устройство, принцип работы и строение трансмиссии в 3D

Рассмотрим подробнее, как классифицируют трансмиссии по методам передачи энергии.

1. Механическая. Передаёт механическую энергию от двигателя.
2. Электрическая. Она преобразует механическое движение в электрическую энергию. Затем она «превращает» её обратно в механическую и передаёт на ведущие колёса. Чаще всего такую трансмиссию применяют на мощных грузовых машинах.
3. Гидравлическая. Преобразует механическую энергию в давление потока жидкости, а затем обратно превращает в механическую и подаёт её на колёса. Нечасто применяется в машиностроении. Этот тип применяют на подвижных транспортных средствах (экскаваторах и т.п.).
4. Комбинированные (гибридные) трансмиссии. Например, это гидромеханическая и электромеханическая. Это комбинации 2 разных типов трансмиссий.

Рассмотрим каждый вид в этой классификации трансмиссий более подробно.

Механическая

Это самый популярный вид трансмиссии, который применяется на большинстве легковых автомобилей. Устройство работает только при помощи механических деталей (фрикционы и шестерни).

Минусы – это не совсем плавное переключение передач, что в свою очередь приводит к нерациональному использованию мощности мотора. А также начинающим водителям будет сложновато привыкнуть к управлению автомобилей с механической коробкой передач при помощи рычага (это не касается спортивных авто, где переключение происходит автоматически).

Интересно! Механическая трансмиссия применялась во времена СССР при проектировании танков Т-55, Т-62, Т-64, Т-72, Т-80.

Какая трансмиссия называется бортовой и где она применяется? На тракторах, комбайнах, дорожной технике и некотором скоростном гусеничном автотранспорте устанавливается бортовая трансмиссия (с бортовой или колёсной передачей). Эти агрегаты ставятся перед ведущими колёсами или в них самих. Это сделано для того, чтобы передавать максимальный крутящий момент на ведущие колёса.

Гидромеханическая

Это набирающая популярность трансмиссию, которая применяется в автомобилях с автоматической коробкой передач. Здесь применяется как гидравлические, так и механические детали. Механическая энергия «превращается» в движение масла в гидротрансформаторе (аналог сцепления). Крутящий момент передаётся без рывков и искажений, ступенчато, без участия в этом процессе водителя.

Автомобиль движется плавно, увеличивается срок службы мотора и других элементов трансмиссии. Применение гидромеханической трансмиссии помогает эффективнее проходить тяжёлые участки пути (снег, песок) благодаря постоянной тяге и малой скорости вращения ведущих колёс.

Из минусов можно отметить – повышенный вес конструкции, сложный ремонт, высокая цена автомобиля. Также снижается коэффициент полезного действия двигателя.

Также такой вид трансмиссии применяется в ж/д технике, тракторах, танках (Леопард-2, М1 Абрамс).

Гидравлическая

Синонимы этого типа трансмиссии – гидростатическая, гидрообъёмная, а также маслогидравлическая силовая. В этом типе трансмиссии энергия двигателя передаётся при помощи аксиально-плунжерных механизмов – гидравлических машин. При передаче крутящего момента происходит сжатие жидкости. При этом есть возможность располагать детали трансмиссии на большом расстоянии друг от друга с высоким количеством степеней свободы и крутящим моментом. Здесь необходим строгий контроль за качеством используемой жидкости и установка гидромуфты для каждой передачи.

Как правило, «гибкая» трансмиссия применяется в теплоходах, строительных катках, станках, железнодорожной и авиационной технике.

Электромеханическая

Это самый современный тип трансмиссии, который стал популярен после массового производства электрокаров. Самый главный элемент здесь это тяговый электромотор (один или несколько), а также дополнительные детали — генератор электрического тока, электрическая система контроля, а также провода, которые соединяют части трансмиссии. Питает эту систему тяговый аккумулятор.

Преимущество электромеханической трансмиссии в мгновенной реакции на изменение параметра крутящего момента, расположение элементов на большом расстоянии друг от друга, что позволяет создавать удобные конструкции. Минусы – высокая цена, невысокий КПД двигателя, большой вес и размер.

Некоторые спрашивают, «Какие виды трансмиссий применяются в карьерном автотранспорте»? Чаще всего в карьерных самосвалах применяют именно электромеханическую трансмиссию.

Электромеханическую трансмиссию дополнительно применяют в тракторах, военной технике, тепловозах, автобусах и морских судах. Некоторые виды транспорта «включают» двигатель только после достижения определённой скорости, а до этого времени колёса движутся при помощи электрического тока.

Теперь перейдём к описанию типов приводов и особенностей используемых в них трансмиссий.

Зависимость трансмиссии от привода

Для разных типов трансмиссий конструктивные особенности различаются. Всего существуют следующие типы привода:

• Переднеприводный.
• Заднеприводный.
• Полноприводный.

Существует такое понятие, как колёсная формула автомобилей, которая включает 2 цифры. Расшифровка: первая – это общее количество колёс, а вторая – количество ведущих. Так передне- и заднеприводные обозначаются 4×2, а полноприводные – 4×4.

Рассмотрим их более подробно.

Переднеприводный

В них применяется классическая трансмиссия, принцип работы который был указан выше. Вращение от мотора передаётся только на передний мост через КПП, главную передачу и полуоси.

Дифференциал и главная передача размещаются в коробке передач в едином корпусе.

Заднеприводный

Здесь присутствуют все элементы переднеприводной трансмиссии. Здесь ведущая ось – задняя, а крутящий момент передаются при помощи дополнительного элемента — карданного вала. Он расположен между КПП и главной передачей и является посредником в передаче энергии.

Полноприводный

Крутящий момент передаётся одновременно на передний и задний мост. В трансмиссию дополнительно включают раздаточную коробку, которая передаёт вращение на все полуоси. А за распределение крутящего момента между колёсами отвечает межосевой дифференциал.

В трансмиссию грузового автомобиля входит дополнительная ось, чтобы уменьшить давление на асфальт и его износ.

Виды полных приводов:

1. Постоянный полный привод. Все колёса являются ведущими постоянно. Благодаря этому улучшается разгон и управляемость, уменьшается пробуксовка колёс за счёт равномерного распределения тяги.
2. Подключаемый. Ведомая ось становится ведущей, когда водитель принудительно включит полный привод.
3. Автоматически подключаемый. Активируется при пробуксовке ведущих колёс.

Наиболее частые признаки поломки трансмиссии

Многие детали трансмиссии со временем изнашиваются или ломаются. Какие частые поломки могут произойти?

1. Сцепление является так называемым расходным материалом. Здесь ведомый диск ломается чаще всего. При этом появляется скрежет, проскальзывание и нестабильная работа сцепления. В этом случае ведомый диск заменяют, а другие детали осматривают на предмет износа. Обратите внимание: пробуксовывание сцепления может спровоцировать износ фрикционов ведомого диска. Это ведёт к ограничению свободного хода педали, ухудшению разгона, снижение передачи крутящего момента, или авто может вообще не двинуться с места. Срок работы сцепления напрямую зависит от манеры вождения автомобиля.
2. КПП – коробка передач является самым сложным механизмом в трансмиссии. Распространённая причина поломок – это редкая замена трансмиссионного масла. Ведь именно оно защищает все узлы коробки передач от износа. Если жидкость вовремя не заменить, то оно будет усиливать износ КПП. При поломке коробки передач появляются сторонние стуки, шум, шелест, даже при переводе рычага в нейтральное положение, происходит плохое срабатывание при переключении передач, а также подтекает масла из КПП, запах которого появляется в салоне. В этих случаях надо незамедлительно обратиться в автосервис. Рекомендуется строго следить за состоянием КПП (вовремя менять жидкость в системе охлаждения, проводить диагностику электронного блока управления и т.п.)
3. В карданном вале может выйти из строя шарнир по причине естественного износа. Если появляются неисправности в работе карданной передачи, то во время движения слышен скрип и ощущается вибрация.
4. Дифференциал и главная передача часто выходят из строя при экстремальных нагрузках и утечке масла через сальники. Если не хватает смазки, то шестерни быстро изнашиваются. При движении присутствует шум, вибрация или постукивания во время трогания автомобиля с места.
5. ШРУСы ломаются редко, несмотря что на них приходится высокая нагрузка. Если вода попадёт через изношенные пыльники в шарниры угловых скоростей, во время движения будет слышен хруст. Поэтому надо вовремя менять расходники ходовой части и проверять состояние подвески.

Видео: Общее устройство трансмиссии

Трансмиссия – это ключевой механизм в современном автомобиле, который передаёт крутящий момент от двигателя к ведущим колёсам. Именно в этом её прямое назначение. Тип устройства зависит от вида привода в авто и способа передачи энергии.

Самая надёжная трансмиссия – механическая, работа которой зависит только от регулярного прохождения техобслуживания. Чаще всего выходит из строя диск сцепления, а самая дорогостоящая деталь – это коробка передач (КПП), особенно если идёт речь об автоматической (АКПП).

В автомобили всё больше внедряют новые разработки, где электронные компоненты, шестерни заменяются электрокабелями и электромоторами, которыми управляет бортовой компьютер. А вершиной технического прогресса является экологический чистый авто (например, на водородном топливе), где такой механизм как трансмиссия вообще отсутствует.

Давай, оцени статью!

Средняя оценка 4.4 / 5. Количество оценок: 29

Источник Источник http://honda36.ru/sovety/princip-raboty-robotizirovannoj-korobki-peredach.html
Источник Источник http://krutimotor.ru/korobka-at-i-amt-otlichiya-plyusy-minusy/
Источник Источник http://motorist.guru/ustrojstvo/transmissiya.html