Выбор автомобиля — задача не из легких: ведь он содержит целый набор сложных и непонятных систем и агрегатов. В этой статье поможем ответить на вопрос — какой тип коробки передач подойдет вашему будущему авто. Сначала расскажем о плюсах и минусах механических и автоматических коробок передач, потом немного углубимся в их устройство для полноты понимания вопроса. Не переживайте, если что-то непонятно — это нормально, если вы не автомеханик и не инженер. Однако у вас сложится базовое понимание принципа их работы, и выбирать будет легче.
Содержание
Преимущества и недостатки механической коробки передач
Механика появилась первой - еще в 1886-м на трехколесном автомобиле Карла Бенца, пионера автомобилестроения. Но тогда она работала с применением ремней, а сейчас — зубчатых передач и прочих сложных механизмов.
Большинство привыкло называть ручную КПП механической.
Управлять ею сложнее, чем автоматом, хотя в определенных условиях это перерастает в преимущество.
В современных дорогих автомобилях механика уже как правило не ставится. Но она популярна в машинах среднего ценового сегмента и особенно недорогих авто. В Европе авто с механической коробкой до сих пор составляют более половины продаж.
Преимущества механики (МКПП или МКП)
1. Стоимость покупки ниже. Экономия на обслуживании и езде по городу.
Эти особенности многие ставят первыми при подборе модели.
Ремонт автомобиля с МКПП обычно выходит дешевле. У коробки выше КПД и не требуется охлаждение, как автомату.
2. Езда по городу на автомобиле с “механикой” может экономить до 20% топлива.
МКПП надежна, особенно неприхотлива там, где мало сервиса. Все обслуживание — при больших пробегах изнашивается диск сцепления и его надо менять, но стоит он недорого. Масло в принципе рассчитано на весь срок эксплуатации агрегата, хотя и его стоит периодически менять. Качественные импортные МКПП легко «бегают» без ремонта больше 100 000 км.
3. Механика держит нужные обороты
Это важно не только при дрифте, но и при езде по городу. Особенно чувствуется при преодолении препятствий и бездорожья. Автомат так не может.
МКПП позволяет тормозить двигателем на пониженной передаче. Это важно для безопасности, например, на скользкой дороге. Незаменимый режим в горной местности, и даже при подъезде к светофору, например, зимой.
Механическая коробка передач позволит ощутимо экономить топливо, а также не чрезмерно расходовать ресурс тормозных колодок и дисков.
4. Хорошая управляемость
Водитель буквально чувствует машину. Особенно это важно на коротких обгонах: автомат может менять режим не в самый подходящий момент, а вот на механике человек сам устанавливает нужную передачу и обороты двигателя.
С механической коробкой быстрее осуществляется разгон, а при буксировке достаточно включить нейтраль и можно ехать сколько угодно.
5. Механика — школа вождения
Учеба в автошколе с МКПП дает опыт вождения в нетривиальных ситуациях. Учившимся на автомате сложнее перейти на механику, к тому же по окончании автошколы они получают особую отметку в водительском удостоверении и не имеют права ездить на машине с МКПП.
Недостатки
-
Езда с МКПП требует определенных навыков. Как уже писали выше, начинающим водителям, которые учились на автомате, тяжело ездить на механике.
-
При езде по пробкам приходится часто переключать передачи, от чего водитель быстро устает.
-
Частая замена сцепления — это дополнительная статья расходов. Но лишь при неопытности водителя.
Подведем итоги. Механика ставится в доступные автомобили и некоторые утилитарные внедорожники. Она полезна, если нужны быстрый старт и высокая динамика, проходимость, простота и надежность.
Преимущества и недостатки автоматической коробки передач
Автоматическая коробка передач (АКПП или АКП) разработана в 1935 году американцем Оскаром Бэнкером. Первой в серию в 1940 г. её запустила компания General Motors на автомобилях марок Cadillac и Chevrolet. Но идея пришла от изобретенного немецким профессором Германом Феттингером гидротрансформатора. Он запатентовал его еще в начале 1900-х годов.
Преимущества
-
Главное преимущество — комфорт управления. Поэтому АКПП становится все популярнее. Для неё характерна плавность работы.
-
Простота обучения для водителей-новичков. Но переучиваться на МКПП будет тяжело.
Недостатки
-
Высокая стоимость, потому что сама конструкция более сложная и дорогая.
-
Высокие энергозатраты. В зимнее время требуется прогрев в движении.
-
Имеет большую массу и чувствительна к перегрузкам. С ней можно буксировать не каждый прицеп (в руководстве по эксплуатации указана максимальная масса) и другой транспорт. Также есть серьезные ограничения по буксировке самого автомобиля с АКПП на значительное расстояние.
Машина с АКПП, благодаря плавной работе, идеальна для езды по городским пробкам.
Популярной альтернативой АКПП, т.е. гидромеханического автомата, стала роботизированная трансмиссия, которая представляет собой по сути МКПП с автоматической системой управления и переключения. Такие коробки бывают с одним (AMT) или двумя (DCT) сцеплениями. Последняя сейчас стала очень распространенной на многих новых моделях легковых автомобилей.
Что такое механическая коробка и как она функционирует
КПП — составная часть силового агрегата в автомобиле, передающая крутящий момент от двигателя на колеса через трансмиссию. Ее задача — изменять частоту вращения на выходном валу, управляя диапазоном скорости движения машины.
МКПП бывают трехвальными и двухвальными. Двухвальные устанавливаются на автомобили, оснащенные передним приводом. Трехвальные — на легковые и грузовые автомобили, которые могут комплектоваться как передним, так и задним приводом.
Механическая коробка передач имеет ведущий, ведомый, и промежуточный валы. Они закреплены в опорных подшипниках. На каждом валу смонтировано несколько шестерен с разным диаметром. Каждой передаче соответствует свой набор шестерен, который формирует свои передаточные отношения и крутящие моменты. Всегда работает только одна пара для каждой передачи. Передач бывает, как правило, от 4 до 6, и еще одна - для заднего хода. В корпусе коробки залито масло, которое омывает и смазывает весь механизм.
Ведущему валу с помощью сцепления передается вращение от маховика двигателя. Промежуточный вал передает вращение от ведущего к ведомому валу. От ведомого вала с помощью жесткого соединения передается вращение карданному валу. Оттуда через дифференциал на колеса.
Рычаг переключения передач кулисой и вилкой толкает вперед-назад муфты на ведомом валу. Те двигаются вдоль по валу для зацепления определенных шестеренчатых пар и включают нужную передачу. Когда сцепление выжато, валы с шестернями в одной из ступеней вращаются вместе, не передавая вращение на кардан. Когда сцепление включено, вращение передается карданному валу. Если включена нейтральная передача, вращение не передается даже при включенном сцеплении.
Сцеплением управляют педалью из кабины через рычаги или тросы.
Муфт переключения две или три. Соответственно, МКПП бывают двухходовые или трехходовые. В коробке имеются синхронизаторы. Они нужны, чтобы безударно включать передачи. Через них муфта блокирует шестерню для работы только когда скорость вращения у них выровняется.
Что такое АКПП (АКП) и как она работает
Главная задача автоматов — упростить управление для водителя.
В них нет педали сцепления. Коробка сама выбирает передачи исходя из того, как водитель жмет на газ и тормоз.
Современные автоматы делятся на три группы:
-
Классические гидромеханические (с гидротрансформатором или сокращенно АТ). Это самые первые конструкции.
-
Роботизированные коробки - чаще всего с двумя сцеплениями или преселективные (DCT).
-
Вариаторы или бесступенчатые трансмиссии (CVT).
Автоматы с гидротрансформатором
Примечательная особенность этой конструкции — двигатель и колеса не имеют механической связи. Вращение здесь передается рабочей жидкостью через две турбины гидротрансформатора — главного механизма в классическом автомате.
Автоматическая коробка передач
В состав гидромеханического автомата входят:
-
Гидротрансформатор с турбинами — колесами с лопастями. Они помещены в рабочую жидкость. Ее давление и вязкость обеспечивает связь с выходным валом. Внутренний реактор обеспечивает плавность работы.
-
Планетарная передача на выходном валу блокирует или разблокирует шестерни.
-
Фрикционный тормоз с механизмами. Выбирает и переключает ступени. Отвечает за остановку (блокировку) планетарной передачи.
-
Управляющий блок электроники и блок соленоидов в корпусе коробки.
-
Селектор выбора режимов — в кабине. Связан с блоком соленоидов.
Когда включается двигатель, давление масла в гидротрансформаторе растет. Начинается вращение насосного колеса при статичных реакторе и турбине. С увеличением частоты вращения при нажатии водителем на педаль акселератора, нагнетающее колесо гидротрансформатора начинает работать ускоренно. Через рабочую жидкость запускается реакторное колесо. Крутящий момент передается колесам автомобиля.
Селектор автомата имеет четыре основных режима — нейтрали (N - neutral) и паркинга (P - parking), заднего хода (R - reverse) и движения вперед (D - drive). Часто добавляется возможность выбирать передачи вручную в нормальном (М) или спортивном (S) режимах. Тогда последовательный переход на повышающую или понижающую ступени обозначают значками + и -.
Роботизированные коробки передач (DCT)
Роботизированная трансмиссия повторяет механическую коробку с валами и шестернями. Только управление сцеплениями и выбор передачи здесь автоматически выполняется сервоприводами, или актуаторами. Это могут быть шаговые электромоторы с редукторами и исполнительными механизмами. На дорогих спортивных автомобилях актуаторы также могут быть электрогидравлическими. Актуаторы управляются электронным блоком.
Для сокращения времени переключения передач пары шестерен для следующей ступени автоматика выбирает заранее, поэтому такие трансмиссии ещё называют преселективными.
Вариаторы (CVT)
В этих трансмиссиях передаточное число изменяется плавно, бесступенчато. Это реализуется с помощью клиноременной или клиноцепной передачи. Передаточное отношение меняется сдвигом к центру или раздвиганием шкивов. Задний ход включается механически. Ремни здесь — стальные ленты с металлическими пластинами. В некоторых конструкциях применяется пластинчатая цепь, которая выдерживает более высокие нагрузки. Механическая часть управляется гидроблоками. Иногда встречаются вариаторы, где вращение от двигателя передается гидротрансформатором. В них отмечают повышенную надежность гидроблока и механизма заднего хода.
Плавное изменение передаточного числа реализуется конусообразной формой шкивов. Шкивы перемещаются так, что вращающийся ремень (или цепь) плавно передвигается по конусу, изменяя коэффициент передачи.
Какие коробки передач используются в автомобилях Geely
В предложениях компании на данный момент есть варианты как с механикой (МКПП, МКП), так и с автоматами - классическим (АКП, АКПП), так и DCT. Например, в ноябре 2023 года в России появился новый компактный седан Geely Emgrand с 6-ступенчатой МКП или 6-ступенчатой АКП.
6- или 8-ступенчатые автоматы с гидротрансформатором устанавливают на Geely Emgrand, Atlas Pro 2WD, Atlas 4WD, Tugella и Monjaro. Такие коробки работают очень плавно и особенно хорошо подходят для мощных полноприводных автомобилей.
7-ступенчатую преселективную роботизированную трансмиссию с двойным сцеплением ставят на автомобили Geely с турбированными двигателями 1.5Т и 2.0Т моделей Coolray, Atlas Pro 4WD, Atlas 2WD и Okavango. Эта система отличается быстрой реакцией и обеспечивает автомобилю низкий расход топлива.
Посмотреть автомобили Geely в наличии в России →
