Домой / Авто / Как работает автоматическая коробка передач

Как работает автоматическая коробка передач

Раньше автомобили были максимально просты и понятны. Четыре колеса, двигатель внутреннего сгорания, механическая коробка передач, чаще четырехступенчатая – и полный вперед! В советские времена автоматические коробки стояли только на автомобилях высших государственных чиновников («Чайка») или гаишных «догонялках» (модернизированные ГАЗ-24 с V8). После того, как в нашей стране стали появляться первые иномарки, автоматы начали медленно, но верно завоевывать свою нишу рынка, находить своих приверженцев – в 2012 году было проведено исследование, согласно которому почти половина проданных в РФ иномарок были оснащены именно АКПП.

А большинство автомобилей класса люкс, которые так любят наши соотечественники, оснащаются именно автоматическими коробками передач. Это к слову о том, что раньше авто с АКПП почему-то считались женскими: с понтом, суровый мужик должен водить машину исключительно на «мешалке» — полная ерунда! BMW 7 Series, Mercedes-Benz S-Klasse, Aston Martin DBS – далеко не самые женственные автомобили, согласитесь.

И все равно, несмотря на широкую распространенность автомобилей с автоматической трансмиссией, для многих автоматическая трансмиссия остается загадкой по сравнению с механикой. В данной статье мы постараемся немного приподнять завесу тайны над тем, как правильно обращаться с автоматической коробкой передач.

Среди основных преимуществ АКПП на первом месте стоит, естественно, удобство управления машиной: правая рука свободна, можно положить ее на колено девушке и ехать =) Для новичков АКПП тоже практически идеальный вариант: достаточно вспомнить, сколько неудачных попыток троганий с места, рывков и лишней суеты производит неопытный водитель, не говоря уже о заглохшем на светофоре двигателе и опасности скатиться назад с подъема, если не успеешь вовремя включить первую – всех этих «приятностей» автоматы лишены, что немало облегчает вождение. Среди недостатков обычно отмечают несколько более поздний отклик, говорят, что «коробка тупит» — это объясняется тем, что в силу особенностей конструкции АКПП требуется время на переключение передач. Однако, с развитием техники этот недостаток постепенно нивелируется: во-первых, на АКПП с режимом Steptronic есть возможность выбирать передачи вручную — с помощью подрулевых лепестков или классическим методом, используя селектор АКПП в качестве более привычного переключателя.  Во-вторых, современные продвинутые «автоматы» настолько совершенны, что переключают передачи за доли секунды – иногда гораздо быстрее, чем это может сделать водитель путем ручного переключения. Тем не менее, в автоспорте пока что более распространены механические коробки передач – не в последнюю очередь это связано с тем, что МКПП устроены проще и выдерживают более суровые нагрузки.

Чтобы понимать разницу между этими типами трансмиссии, необходимо знать принцип устройства автоматической коробки передач. В отличие от классической схемы «двигатель – сцепление – коробка передач», здесь принцип действия несколько иной. АКПП состоит из собственно блока шестерен коробки передач и гидротрансформатора, который отвечает за доставку и трансформацию крутящего момента от двигателя к коробке и заменяет стандартное для механической коробки передач сцепление. В научно-технической среде гидротрансформатор еще иногда называется конвертером крутящего момента, а среди автомехаников зачастую именуется просто «бублик» — из-за внешней схожести с данным видом хлебобулочных изделий. Гидротрансформатор представляет собой гибрид лопастных устройств, центробежного насоса и турбинного колеса, связанных между собой при помощи статора, направляющего крутящий момент от двигателя к коробке передач. Но этим набор хитроумных агрегатов не ограничивается – есть еще обгонная муфта, которая задействуется в механизме блокировки.

Сама коробка зачастую основана на принципе взаимодействия нескольких планетарных передач. Преимущество идеи планетарных передач состоит в том, что путем блокировок отдельных ее частей, изменения точки приложения входного момента и точки снятия выходного момента можно изменять ее передаточное число и подать нужный момент на выходной вал коробки – при этом передача мощности от силового агрегата к коробке происходит непрерывно. Вот как выглядит планетарная передача:

За выбор нужной передачи отвечает гидравлическая система, осуществляющая необходимые блокировки и манипуляции в зависимости от оборотов двигателя. Эта система, в свою очередь, контролируется электроникой. В АКПП используется несколько планетарных передач и блокировочных элементов.

В процессе работы пары «двигатель — АКПП» рабочая жидкость гидротрансформатора, специальное синтетическое масло, постоянно перемешивается и подвергается значительным температурным нагрузкам, что приводит к значительному перерасходу энергии. Зато этот недостаток компенсируется чрезвычайно плавными переключениями, которые предотвращают ударную нагрузку не только на коробку передач, но и на двигатель, автомобиль ускоряется и замедляется значительно мягче, а переключения едва ощущаются пассажирами. Это, кстати, является одной из причин, почему автоматическая трансмиссия устанавливается на все автомобили класса «премиум» – высокопоставленные пассажиры ценят комфортабельную езду и однозначно не захотят, чтобы при движении чувствовались рывки и толчки.

В данной статье мы говорим лишь о классической схеме АКПП, не затрагивая вариаторы и роботизированные коробки передач. Принцип их действия отличается от собственно гидравлической АКПП в ее традиционном понимании, и у них есть свои особенности эксплуатации.

Теперь давайте рассмотрим, какие бывают режимы АКПП:

P (Park). Парковочный режим, все передачи в выключенном состоянии, выходной вал АКПП заблокирован, катить машину не получится.

R (Reverse). Движение задним ходом.

N (Neutral). Соответствует «нейтрали» на механической коробке. Выходной вал не блокируется, поэтому автомобиль может перемещаться накатом. Допускается буксировка на скорости не более 20 км/ч и на расстояние не более 60 км.

D (Drive). Основной режим движения вперед, передачи переключаются в автоматическом режиме.

1, 2, 3. При выборе одного из этих положений выбранная передача будет считаться максимальной и автомобиль не будет переходить на повышенную. Удобно при движении в сложных погодных условиях, буксировке прицепа, и т.д. Также применяется для езды по серпантину.

Kick-down. В большинстве случаев за эту функцию отвечает кнопка, расположенная под педалью газа. Резкое нажатие «тапки в пол» позволяет сбросить одну или несколько передач, что вызывает резкое ускорение автомобиля с мощным подхватом.

Sport (Shift, Power). Спортивный режим работы АКПП на максимальной отдаче двигателя. Передачи переключаются на пике производительности, давая двигателю возможность раскрутиться до максимума и передать наибольший крутящий момент на ведущие колеса.

Overdrive (O/D). В этом режиме используется движение на повышенных передачах с целью экономии топлива. Удобен на трассе, но не позволяет резко ускориться.

Winter (Snow, Low). Зимний режим. Автомобиль трогается с места со второй передачи, на пониженных оборотах, чтобы избежать возможной пробуксовки. Передачи переключаются мягче.

Norm. Режим движения «по умолчанию». Отличается наибольшей сбалансированностью оборотов двигателя и моментов переключения передач. На большинстве современных коробок этот режим заменен на Drive.

+/- Ручной режим переключения передач на коробках с системой Steptronic, Tiptronic и т.д. Дает возможность выбрать следующую передачу, но переключение все равно производится электронно и скорость его не превышает скорости переключения в режиме Sport. По сути, в этом режиме селектор превращается в некий аналог джойстика.

Первое поколение автоматических трансмиссий управлялось исключительно при помощи гидравлики. Однако впоследствии с развитием технологий перешли на электронное управление АКПП, оставив гидравлику в качестве рабочей жидкости. Благодаря этому появились возможности реализации известных нам сегодня функций, таких как зимний/спортивный/экономичный режимы, кнопка kick-down под педалью акселератора и самообучающиеся коробки, способные анализировать манеру езды водителя и автоматически выбирать режим переключения передач. Электронное управление АКПП осуществляется по заранее заложенной на заводе программе. Такие программы изначально рассчитаны специалистами, настроены на переключение передач в наиболее подходящем для данного двигателя режиме и включают в себя так называемую «защиту от дурака». Это означает, что неопытный или слишком резвый водитель не сможет включить передачу ниже минимально возможной для данного числа оборотов двигателя – а значит, не сможет повредить ни коробку, ни двигатель. При движении в режиме «спорт» или «типтроник» переключения также рассчитываются электроникой: функция kick-down сбрасывает передачу до предельно возможной, но при этом безопасной для дальнейшей эксплуатации. Это существенно продлевает срок службы, как силовой установки, так и самой коробки передач.

При эксплуатации АКПП важно соблюдать несколько несложных правил:

  • Зимой при холодном старте необходимо перед выездом прогреть АКПП, несколько раз переключив селектор во все положения, чтобы рабочая жидкость приобрела рабочую вязкость и начала нормально циркулировать в системе. Вообще-то и летом такая процедура будет нелишней.
  • При остановке в пробке летом на жаре более двух минут целесообразно переводить селектор в положение N, удерживая автомобиль на месте при помощи рабочего тормоза. Данное переключение избежать позволяет избежать перегревов коробки передач. Это условие является обязательным для роботизированных коробок DSG, в которых используются очень чувствительные к перегреву мехатроны.
  • Автоматическая коробка не любит пробуксовок и резких ускорений с места. Эпизодические шлифования резины она может простить, но если это входит в систему, срок службы АКПП таким образом можно существенно сократить.
  • Нелишним будет регулярно проверять уровень масла в АКПП, и при необходимости доливать его до нормы. Масляное голодание крайне негативно сказывается на сроке службы автоматов – как, впрочем, и двигателя, механической коробки или любой другой системы, где есть трущиеся пары.
  • Для замены рабочей жидкости необходимо использовать только оригинальное масло, рекомендованное вашим автопроизводителем. Доливать необходимо только то масло, которое залито в коробке в настоящий момент. Если хочется сэкономить, или оригинала нет в наличии, при полной замене допускается использование масел, имеющих соответствующие допуски.
  • Если поддон картера вашей АКПП пластиковый, как на BMW 5er E60, обязательно следите за его состоянием. Специалисты рекомендуют регулярно заменять пластиковые поддоны, так как со временем их может повести, и коробка рискует остаться вообще без масла, что вызовет немедленный выход из строя трансмиссии. И аккуратнее на бездорожье, чтобы не пробить пластик.
  • Если при движении или переключении передач появляются нехарактерные рывки, толчки или скрежет, немедленно двигайте к хорошему мастеру на СТО и делайте диагностику. В большинстве случаев поломки АКПП можно избежать, своевременно обратившись к мастерам.
  • Теперь несколько финтов ушами для особо рисковых драйверов или совсем уже безвыходных ситуаций. Считается, что автомобиль с АКПП невозможно завести «с толкача», ввиду принципиально другой системы связи колес с двигателем и отсутствия механически подключаемого сцепления в его классическом понимании. Сами автопроизводители категорически не рекомендуют заводить автомобиль с АКПП с толкача, так как это действительно может привести к выходу автоматической коробки из строя. На самом деле, если уж совсем приперло, попробовать завести двигатель путем передачи крутящего момента в обратном направлении, то есть от колес к ДВС, все же можно – если других вариантов не остается и если вы отдаете себе отчет в своих действиях, а также понимаете всю степень риска.

    НИКАКИЕ ПРЕТЕНЗИИ ПО ПОВОДУ ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ АКПП В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРИМЕНЕНИЯ ОПИСАННОГО НИЖЕ СПОСОБА НЕ ПРИНИМАЮТСЯ. ДЕЙСТВУЙТЕ НА СВОЙ СТРАХ И РИСК. СОВЕТЫ НОСЯТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.

    Давайте на всякий случай еще раз вспомним, как осуществляется запуск двигателя при неработающем стартере на автомобиле с МКПП. Машину с включенным зажиганием разгоняют вручную или с помощи буксировки до скорости, приблизительно равной 20 – 30 км/ч, после чего выжимают сцепление и резко включают вторую передачу. Благодаря этому движение колес запускает двигатель, передавая крутящий момент в обратном направлении. Но как быть, если автомобиль с АКПП? Как мы уже знаем, в автоматах роль сцепления условно выполняет гидротрансформатор. Следовательно, нам необходимо создать определенное давление рабочей жидкости в системе автоматической коробки передач, чтобы она смогла кратковременно передать крутящий момент от колес к двигателю. Для этого необходимо, чтобы центробежный насос начал работать и создал давление в системе.

    Необходимые действия: включить зажигание и перевести селектор в нейтральное положение. Начать буксировку автомобиля. Для создания рабочего давления необходимо не менее двух минут двигаться на скорости 30 км/ч при холодной коробке или 50 км/ч при горячей коробке. После этого включить режим Low или 2 (пониженную передачу), и нажать на газ. Вернуть рычаг в нейтральное положение независимо от того, завелся двигатель, или нет. Имейте в виду, что пока двигатель не заведен, гидроусилитель руля и вакуумный усилитель тормозов не работают, поэтому на тормоз придется давить чуть ли не двумя ногами, а руль поворачивать с гораздо более заметным усилием. Повторимся еще раз: никаких претензий за испорченные коробки и другие агрегаты мы не принимаем. Автомобиль ваш и принимать решение о том, рисковать или нет, тоже будете только вы.

    Как правило, современные автоматические коробки передач надежны и не требуют от владельца автомобиля каких-либо специальных знаний. Но все же понимание принципа работы и эксплуатации АКПП может существенно продлить срок службы автоматической трансмиссии.

    [bws_related_posts]

    Источник superiormale.ru

    Оставить комментарий

    Your email address will not be published.

    Подтвердите, что Вы не бот — выберите человечка с поднятой рукой:

    Вверх
    туттут