Какая коробка передач на спортивных автомобилях

Спортивные авто – это лакомый кусок для тюнингистов. Улучшать можно любой элемент конструкции. При этом скоростные характеристики и динамика увеличатся значительно. Но при переделке спортивного автомобиля бессмысленно модернизировать отдельные узлы. Если улучшили мотор, то для реализации его возросших возможностей необходим тюнинг коробки передач. КПП должна выдерживать повысившиеся нагрузки, быстрее переключать передачи, у неё изменятся передаточные числа.

Отличия спортивной КПП от стандартной

На спортивных авто обычно устанавливают кулачковые коробки передач. От обычной «механики» они отличаются более простой конструкцией. Для семейной машины важны плавность переключения передач, бесшумность, удобство. Для спортивной на первом месте – скорость. Поэтому из кулачковых КПП исключены синхронизаторы. Они облегчают переключение передач, но делают это по гоночным меркам долго. Синхронизаторы снабжены множеством маленьких зубьев, их конструкция под нагрузками недолговечна.

В тюнингованных КПП зубья заменены на кулачки, обеспечивающие сцепление муфт и шестерёнок. Количество кулачков «подозрительно» небольшое – до семи на муфте (шестерёнке). Чёткое клацанье при их зацеплении у неподготовленного водителя вызывает тревогу: не сломалась ли КПП? Но конструкция специально так настроена. Зацепление у кулачков широкое, с большим ходом. Отсюда характерные щелчки. Зато вся ударная нагрузка приходится на прочные кулачки, которые уберегают при резких переключениях передач зубья шестерёнок.

Шестерни тюнингованной коробки больше обычного. Их зубья прямые (в отличие от традиционных косозубых). И для этого есть причина. Прямые зубья имеют меньшую площадь соприкосновения, следовательно, меньше трение и больше полезная работа (КПД). Такие шестерни не перегружают по осям валы коробки передач. Их проще изготовить. Проблема в том, что прямой зуб передаёт крутящий момент меньше, чем передаёт косозубый на шестернях схожего размера. Поэтому крутящий момент приходится повышать, используя шестерни больших диаметров.

В КПП неспортивных автомобилей первая передача обычно «короткая». Так обеспечивается трогание и уверенное движение на «тяжёлой» дороге (уклон, мокрое покрытие, грязь, снег). Для спортивной тачки в приоритете динамический старт. Поэтому для повышения разгона применяют «длинную» первую передачу и сближенные передаточные числа.

Секвентальные КПП

Если установлен последовательный механизм, стритрейсеру достаточно рычаг КПП сместить вперёд либо назад. Отслеживать номер включённой передачи можно на специальном дисплее. Механизм действует так: в корпусе КПП специальный вал с волнообразными бороздами перемещает вилки передач. Когда водитель дёргает рычаг, вал прокручивается на заданное расстояние, вилка двигается по борозде и включает передачу. Существует другая схема переключения: при перемещении рычага специальная ось с кулачками проворачивается на заданный угол. Определённый кулачок смещает вилку, выключая передачу. Другой кулачок смещает следующую вилку, та сцепляет муфту с шестернёй следующей (вверх/вниз) передачи.

Особенностью тюнинга коробок передач скоростных авто является очень длинный рычаг переключения. Он должен быть под рукой стритрейсера, ведь на счету миллисекунды. Набалдашник размещают около руля, часто дополнительно подсвечивая встроенными светодиодами. Полезной доработкой станет механическая блокировка, защищающая от неловкого движения рукой, случайного включения задней передачи или нейтралки. Только после нажатия установленной кнопки или скобы блокировка отключается.

Более затратным тюнингом будет установка гидропривода включения передач и подрулевых переключателей. Зато сократит переключение передач до 140-160 миллисекунд. Гидравлическая система работает равномерно. Поэтому и передачи будут включаться без рывков, что продлевает эксплуатацию шестерен.

Верхом спортивного тюнинга является полуавтоматическая коробка передач. Автоматика сама выключит или включит сцепление, сбросит или добавит газу, переместит в нужном направлении вилки передач. Любителю скорости остаётся лишь вовремя «дать команду» автоматике переключиться на другую передачу.

Кулачковая коробка на семейном автомобиле

Любителей скорости много, а вот спортивными (априори дорогими) автомобилями владеют единицы. Возникает соблазн переделать обычный семейный авто в нечто большее. Например, установить на обычную машину кулачковую коробку передач. Технически это возможно. Правда, практически бессмысленно.

Чтобы КПП долго служила, в реальной жизни при переключении передач без сцепления не обойтись. В кулачковой коробке синхронизаторы отсутствуют. Поэтому переключатся придётся: при переходе на более высокую передачу двойным выжимом сцепления, а при переходе на более низкую передачу – перегазовкой. Полдня такой езды отобьёт охоту подходить к автомобилю. Чтобы добиться автоматизма действий, требуются годами наработанные навыки и десятки сломанных зубьев шестерёнок.

Кулачковая коробка с поисковым механизмом переключения – полбеды. Незавидным испытанием нервам станет установленная в обычной машине секвентальная коробка. Например, для простого переключения КПП на несколько передач вниз придётся делать несколько перегазовок. Выходом из ситуации теоретически является установка секвентального полуавтомата, который на себя взвалит механику переключений. Но его стоимость неоправданно высока для семейного седана или малолитражки.

Переделка стандартного автомобиля в спортивный оправдана исключительно для его подготовки к каким-то соревнованиям, состязаниям стритрейсеров. Чтобы просто улучшить динамику для повседневной езды, достаточно на штатную коробку смонтировать «спортивные» ряды КПП, да главную пару дифференциала.

Источник

Видео:Вы удивитесь, когда узнаете как именно переключаются автогонщики. Секреты спортсменов в работе МКППСкачать

Робот? Вариатор? Гидромеханика? — какая АКП подойдет вам

Видео:Кулачковая Коробка! МКПП для Автоспорта!Скачать

Гидромеханика

Гидромеханический автомат — самый распространенный тип автоматических коробок, который встречается практически у всех автопроизводителей. В силу конструктивных особенностей эти автоматы лучше других переваривают большой крутящий момент, поэтому именно их чаще всего устанавливают на тяжелые кроссоверы и внедорожники, а также на полноразмерные седаны. По сути это планетарная коробка передач, соединяемая с мотором через гидротрансформатор. Переключение планетарных рядов в ранних моделях происходило гидромеханически, а теперь — по командам электроники.

На бюджетные модели устанавливают простенькие «четырехступки», хотя их осталось уже мало. Например, популярная коробка DP0/DP2 работает на многих недорогих моделях Peugeot-Citroen и Renault. Характеристика у этой коробки не лучшая, как, впрочем, и надежность: выхаживает она, как правило, не более 120 000 км. Гораздо лучше по надежности (около 200 000 км), да и по алгоритму переключения японские четырехступки Jatco. Их устанавливают на Гранты и Датсуны.

Постоянно ужесточающиеся нормы выбросов заставляют производителей увеличивать число передач в автоматах. Но выигрывает от этого не только природа, но и владельцы автомобилей: многоступенчатые коробки позволяют оптимальнее реализовать возможности двигателя и таким образом снизить расход топлива. Даже на относительно недорогих автомобилях, например, Кia Rio или Hyundai Solaris, нынче применяют шестиступенчатые автоматы. Столько же передач и у коробки 09G Tiptronic, устанавливаемой на модели Volkswagen Polo и Skoda Rapid. Средний ресурс при бережной эксплуатации и своевременной замене рабочей жидкости (не реже чем каждые 60–80 тысяч км) составляет 250 000 км.

На более мощных и тяжелых автомобилях количество ступеней в автоматах может доходить до десяти (например, у купе Chevrolet Camaro ZL1 и пикапа Ford F‑150). Но «многоступенчатость» сказывается на надежности. Ведь чем больше передач, тем чаще коробка переключается, а значит больше изнашиваются фрикционы. Кроме того, жесткие ограничения по габаритам приводят к тому, что каждая ступень становится миниатюрнее (без основательного запаса надежности).

Универсальное (и лучшее) решение для города и бездорожья — гидромеханика

Видео:Секвентальная коробка передач с кулачковым соединением | Science Garage На РусскомСкачать

Вариаторы

Вариатор — казалось бы, идеальный агрегат для передачи крутящего момента от мотора к колесам. Нет никаких ступеней: передаточное число изменяется плавно. На ведущем и ведомом валах вместо шестерен установлены конусообразные элементы. Смещая их относительно друг друга, можно плавно изменять передаточное число. Момент передает пластинчатый ремень или штифтовой (еще его называют цепью).

На большинстве автомобилей работают вариаторы Jatco. Наиболее надежные и менее затратные при ремонте — модели старого поколения JF010E (идут в паре с атмосферными бензиновыми моторами 2.0 и 2.5) и JF011E (с двигателями 3.5), которые устанавливали на Ниссаны, Renault и Mitsubishi предыдущих генераций. Средний ресурс этих вариаторов — 150–200 тысяч км.

Новое поколение — JF016E и JF017E — более капризное. А самым нежным вариатором из гаммы Jatco является агрегат JF015E, который встречается на машинах концерна Renault-Nissan — часто они не выхаживают и 100 тысяч км. Некоторые автопроизводители разрабатывают и выпускают ­вариаторы самостоятельно — в частности, Kia, Subaru и Аudi.

Если сравнивать с классическими гидромеханическими автоматами, то в целом вариаторы уступают им в надежности. И часто обходятся дороже в ремонте. Кроме того, вариаторы на бездорожье зачастую склонны к перегреву. Зато отлично подходят для эксплуатации в городе.

Видео:Какая коробка передач ЛУЧШЕ? Как выбрать и проверить перед покупкой?Скачать

Роботы

Роботы можно разделить на две группы. Робот с одним сцеплением — это обычная «механика», у которой сцеплением и переключением передач управляет не водитель, а автоматика. Надежность такого агрегата в теории должна быть самой высокой среди АКП. Но практика это не подтверждает. Например, на редакционной Весте с роботом стояли уже три сцепления при пробеге меньше 45 тыс.км. Коробка Easytronic, которую устанавливали на Опели, мучили владельцев отказами по электронике. По скорости и комфорту переключения робот с одним сцеплением — худшая автоматическая коробка. Основное его преимущество — невысокая цена. Поэтому его ставят в основном на небольшие и недорогие автомобили.

Робот с двумя сцеплениями — более сложный и дорогой. За четные и нечетные передачи в такой коробке отвечают отдельные первичные валы и, соответственно, отдельные сцепления. Если вы, к примеру, двигаетесь на первой передаче, то на другом валу уже включена вторая! Благодаря этому переключение происходит за миллисекунды и рывки при этом не ощущаются.

В подобных коробках могут использоваться как сухие, так и мокрые сцепления. Сухие — менее надежные — иногда их приходится менять при пробеге 30 000 км, редко они дотягивают до 100 тысяч. «Мокрые» DSG, которые выпускает концерн Volkswagen, имеют сносный ресурс — около 150 тысяч км и даже больше при аккуратной манере езды.

Фордовские роботы Powershift с сухими сцеплениями не отличаются ни плавной работой, ни большим ресурсом. Поэтому Ford постепенно отказывается от коробок такого типа, предпочитая классические автоматы.

А вот корейцы, похоже, наоборот, готовы продвигать роботов — коробка 7DCT все активнее прописывается на новых моделях Kia и Hyundai.

Источник

Видео:MITSUBISHI трансмиссия? 🔥 Как выглядит коробка масла Митсубиси GL-4 SAE 75W-80. ХарактеристикиСкачать

Какая коробка передач лучше: МКПП, АКПП, вариатор или роботизированная

Используемая совместно с двигателями внутреннего сгорания коробка передач предназначена для изменения передаточного соотношения и обеспечения маневрирования автомобиля задним ходом. Помимо классических ступенчатых трансмиссий с ручным или автоматическим выбором передач, существуют вариаторы, плавно регулирующие частоту вращения выходного вала. Расположенная между мотором и коробкой муфта сцепления позволяет разрывать кинематическую цепь (например, при прогреве двигателя).

Видео:Как выбрать автомобиль, какая коробка лучше: автомат, вариатор, робот, механикаСкачать

Общее понятие коробки передач

Коробка скоростей представляет собой агрегат с индивидуальным корпусом, пристыкованным к картеру двигателя или являющийся частью ведущего моста (подобная схема встречалась на машинах Lancia).

Число передач зависит от назначения коробки, на легковых автомобилях встречаются агрегаты, имеющие от 4 до 9 ступеней, на грузовой технике за счет введения делителя число скоростей доходит до 16-18.

Выбор скоростей осуществляется вручную или гидравликой с блоком управления, оценивающим соотношение частоты вращения вала двигателя к скорости движения.

Назначение коробки передач

Механическая трансмиссия позволяет корректировать тяговое усилие на ведущих колесах в зависимости от сопротивления качению, а дополнительный блок шестерен обеспечивает движение машины задним ходом при неизменном направлении вращения коленчатого вала двигателя.

За счет снижения частоты вращения колес достигается улучшенная проходимость автомобиля на дорогах с рыхлым покрытием (грязь или снег), переключение ступеней вверх обеспечивает снижение числа оборотов коленчатого вала и сокращение расхода топлива.

Конструкция коробки передач

Коробка оснащена картером, отлитым из чугуна или алюминиевого сплава (корпус оснащается крышкой или имеет линию разъема для сборки и ремонта агрегата). Валы смонтированы на подшипниках качения, жестко закрепленных в картере, для смазки трущихся поверхностей используется запас масла, находящийся в нижней части корпуса (подача осуществляется разбрызгиванием).

Разница конструкций МКПП и АКПП заключается в типе зубчатых передач и наличии в автоматической трансмиссии гидравлического блока с клапанами, управляющими работой агрегата.

Принцип работы КП

В 3-вальной коробке имеется первичный вал, соединенный через муфту сцепления с маховиком двигателя. Вторичный или ведомый вал с шестернями смонтирован одним концом на первичной оси через подшипник, что позволяет разъединить детали. Противоположный хвостовик вторичного вала соединен с приводом ведущих колес или с дифференциалом (для заднего и переднего привода соответственно).

В схему входит промежуточная ось с зубчатыми колесами, позволяющая передавать крутящий момент от ведущего вала к ведомой оси.

Вращающий момент от маховика передается через шестерню на первичной оси на зубчатое колесо, жестко посаженное на промежуточный вал. Затем мощность передается на шестерни вторичной оси коробки, которые передвигаются по шлицевым пазам или свободно вращаются относительно вала. Передачи переключаются передвижением блоков шестерен или муфт, для выравнивания угловых скоростей шестерен применяют синхронизаторы (в трансмиссиях спортивных машин применяют кулачковые муфты, ускоряющие процесс переключения).

Упрощенная 2-вальная коробка состоит из ведущего и ведомого валов, крутящий момент передается шестернями, расположенными на осях. Подвижные блоки зубчатых колес и муфты могут располагаться на любом из валов. Вплоть до 50-х гг. прошлого столетия встречались коробки с цепными передачами, позволявшими изменять передаточное соотношение. С началом массового производства шестерен с косозубым зацеплением, отличавшихся пониженным уровнем шума, применение цепных трансмиссий прекратилось.

Видео:В чем разница между коробкой передач гоночного Peugeot 208 и обычного автомобиля?Скачать

Виды коробок передач

Основные разновидности коробок передач:

МКПП (Механика)

Механическая трансмиссия с ручным выбором ступени оборудована муфтой сцепления, которая размыкается нажатием на педаль сцепления. За счет использования синхронизаторов переключение происходит без посторонних шумов и ударных нагрузок на зубья. Рычаг переключения расположен на тоннеле между креслами водителя и переднего пассажира. До 60-х гг. прошлого века выпускались автомобили с рукояткой, установленной на рулевой колонке.

АКПП (Автомат)

Автоматические трансмиссии получили широкое распространение на машинах американских концернов в начале 50-х гг. прошлого века, а затем стали использоваться европейскими и японскими компаниями. В состав агрегата входит гидравлический трансформатор, обеспечивающий передачу крутящего момента от коленчатого вала двигателя. Переключение ступеней осуществляется гидроблоком с золотниковыми клапанами и электронным блоком управления. Водитель выбирает требуемый режим работы с помощью селектора, расположенного на тоннеле или рулевой колонке.

Автоматический режим работы предотвращает ошибочный выбор ступени с последующим перекручиванием коленчатого вала двигателя. Некоторые модели АКПП поддерживают ручной алгоритм выбора скоростей (при помощи рычага или лепестков, расположенных под рулевым колесом).

Предусмотрены специальные режимы работы (например, спортивный, обеспечивающий динамичный разгон машины в ущерб топливной экономичности).

Роботизированная коробка передач

На автомобилях встречаются роботизированные трансмиссии 2 типов:

Коробка передач вариатор

В конструкции предусмотрены 2 конические поверхности, по которым передвигается металлический ремень, обеспечивая плавное изменение частоты вращения выходного вала. Ряд изготовителей предусматривает фиксированные положения ремня, которые необходимы для имитации ступеней при ручном управлении.

Некоторые производители (например, Nissan) устанавливают дополнительный 2-скоростной гидромеханический блок, позволяющий снизить нагрузки на поверхности конусов и ремень при движении со скоростью выше 100 км/ч.

Видео:НИКОГДА НЕ ВКЛЮЧАЕТЕ СПОРТ РЕЖИМ НА СКОРОСТИ . . . ?Скачать

Какая коробка передач лучше

Каждая из рассмотренных коробок передач имеет как преимущества, так и недостатки.

Следует учесть, что многие производители ограничивают выбор покупателя, предлагая машины только с роботом или вариатором.

При подборе следует учитывать условия эксплуатации машины. Например, вариатор не предназначен для постоянных поездок по бездорожью, а ручная либо автоматическая коробки выдерживают повышенные нагрузки без риска преждевременного выхода из строя.

Отличия основных типов КП

Основные отличия автомобильных трансмиссий:

Преимущества и недостатки

Механическая коробка отличается простотой конструкции, что положительно сказывается на себестоимости узла и цене машины. Преимуществом является простота обслуживания и ремонта, агрегат позволяет снизить расход топлива. При покупке машины с МКПП следует учесть, что ручное переключение утомительно при движении в пробках. При переключении ступеней происходит разрыв потока мощности, что вызывает пробуксовку ведущих колес при движении по рыхлому грунту или заболоченной местности.

Классическая автоматическая коробка упрощает процесс управления автомобилем, самые надежные модели способны пройти без среднего ремонта до 350-400 тыс. км. Трансмиссия нуждается в периодическом обслуживании (замене масла и фильтра) и негативно влияет на топливную экономичность (за исключением агрегатов с 6 и более скоростями, которые позволяют снизить затраты горючего по сравнению с техникой, оборудованной механической коробкой). Дополнительным недостатком является замедленное переключение ступеней (даже при включении спортивного режима).

Роботизированные трансмиссии с двойным сцеплением обеспечивают мягкое переключение скоростей и снижают расход топлива на 5-10% по сравнению с классической ручной КПП (при одинаковом силовом агрегате). Коробки DSG поддерживают проведение компьютерной диагностики, показывающей степень износа фрикционов и время работы под разными нагрузками, что позволяет оценить состояние агрегата на подержанном автомобиле.

Покупатель может выбрать машину с вариатором, обеспечивающим плавный разгон и поддерживающим работу двигателя в диапазоне с минимальным расходом горючего. Трансмиссия позволяет буксировать прицепы и другие транспортные средства, но владельцу необходимо соблюдать рекомендации изготовителя по обслуживанию агрегата. При неаккуратной эксплуатации происходит образование стружки, выводящей из строя подшипники и ускоряющей износ многорядной цепи и поверхностей конусов.

Источник

Видео:Виды спортивных КПП и как они работают. Почему они держат мощность, а сток нет?Скачать

Какая коробка передач лучше: автоматическая либо роботизированная?

Оба вида этих трансмиссий относятся к автоматизированному сегменту – у них имеется электронный селектор управления с режимами, а также две педали, что обеспечивает удобство эксплуатации.

В то же время, автоматическая коробка – одна из самых возрастных и была придумана очень давно, тогда как роботизированные коробки вошли в моду лишь в начале 20-го века. При этом именно последние сейчас получают все большее распространение, а вот классический гидротрансформатор – встречается все реже. Но означает ли это то, что «робот» обычного «автомата»? Ответ на данный вопрос вы найдете в нашей статье.

Видео:Как работает МКПП. Вся суть за 6 минутСкачать

Немного справки

Итак, как мы уже упоминали выше, автоматическая трансмиссия была разработана очень давно и она лишь чуть моложе МКПП. Первый прародитель АКПП встречается на Ford T, который предлагался в продаже в начале 20-го века. А наиболее массово автоматические коробки начали применяться с 1930-х годах – когда на смену конным колесницам и фаэтонам начали приходить изящные и относительно быстрые самобеглые моторизованные аппараты под названием автомобили. Причем на тот момент машины уже имели довольно мощные двигатели и поэтому «автоматы» на них были вполне уместными.

В целом, АКПП очень полюбили в США, где ни одна машина без них не обходилась, да и сейчас такой вид трансмиссии до сих пор популярен как на люксовых седанах, так и на бюджетных компактах с «древними» атмосферными моторами и примитивными технологиями.

Впрочем, в начале второго тысячелетия конкуренцию ему начал составлять не только вариатор, но также и роботизированная коробка передач. Она бывает двух видов – с одним либо двумя сцеплениями.

Первый тип применяется преимущественно на очень массовых моделях и, по сути, представляет из себя обычную «механику», но с автоматизированным приводом смены ступеней. Что касается «робота» с двумя сцеплениями, то он уже более совершенен, причем не только своего аналога, но даже и автоматической трансмиссии. Здесь основу составляют комплект из двух сцеплений, которые работают поочередно – одно сцепление служит для нечетных передач, другое же ответственно за четные. Таким образом удается достичь не только относительной плавности работы, но и потрясающей быстроты переключений, что очень важно для машин с намеком на спортивность.

Видео:5 ошибок ПРИ ВОЖДЕНИИ на автомате (АКПП)!Скачать

О достоинствах и недостатках автоматической трансмиссии

Автоматическая коробка-гидротрансформатор в настоящее время является одной из основных альтернатив МКПП на бюджетных машинах с атмосферными моторами. При этом данный вид – это основная КПП для очень мощных авто, в том числе, и с турбо-агрегатами. Весьма интересный контраст, но тому есть основания. Об этом мы сделаем упоминание в плюсах коробки.

Видео:7 идеальных способов быстро убить свою коробку автомат АКППСкачать

Достоинства:

Вас впечатлили сильные стороны АКПП? Но ведь у него также есть и негативные моменты.

Видео:Какая коробка передач лучше? КАК ЭТО РАБОТАЕТСкачать

Слабые стороны:

Как видите, недостатков не так уж и много, но все они довольно ощутимые.

Видео:Секвентальная коробка передач (Трансмиссия). Особенности машины для гонок. Часть 2 #shortsСкачать

Плюсы и минусы роботизированной коробки

Несмотря на то, что «роботы» с одним и двумя сцеплениями конструктивно имеют некоторые различия, их плюсы и минусы схожи, впрочем, не обошлось и без нюансов. О последних мы будем упоминать в каждом из пунктов.

Видео:Вариатор, робот, автомат: какая коробка передач дешевле в обслуживании? #автоСкачать

Плюсы:

Достоинства пересчитали, что с недостатками?

Видео:Что означает режим "L" на АКПП?Скачать

Минусы:

Вот таков список слабостей роботизированных коробок.

Видео:Что значит + и - на коробке автомат? Как пользоваться ручным режимом на АКПП?Скачать

Что в итоге?

Общими недостатками и автоматической, и роботизированной коробок является склонность к загрязнению масла, необходимость прогрева после долгого простоя машины, трудности с буксировкой и при зимней эксплуатации – когда приходится часто буксовать, чего на автоматизированных трансмиссиях совершать нежелательно. Но если выбирать из двух зол меньшее, то приоритет отдавайте именно классическому гидротрансформатору. Автоматическая коробка проверена временем и относительно надежная, комфортная в эксплуатации, тогда как «робот» капризен и в обслуживании, и в использовании, к тому же не слишком долговечен.

Источник

🎦 Видео

Как устроена гоночная коробка передач? (Трансмиссия) #shortsСкачать

Какая коробка надежнее, автомат или механика?Скачать

Режим S коробка автоматСкачать