Трансмиссия автомобиля – назначение, устройство, типы

4 типа трансмиссий автомобиля и как они работают

Когда ваш дедушка был ребенком, у каждой машины было по три педали, и изучение сцепления было обрядом. Сегодня, однако, существует беспрецедентное количество механизмов коробки передач, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Выяснить, что означают все аббревиатуры и загадочные описания, может быть трудно, но функции этих очень сложных механических чудес на самом деле довольно просты.

Есть 4 вида трансмиссии:

  1. Ручная (механическая).
  2. Автоматическая.
  3. Бесступенчатая трансмиссия (вариатор)
  4. Полуавтоматическая коробка передач и коробка передач с двойным сцеплением

Если раскрыть эти коробки передач, их конструкция будет довольно похожей – все они имеют карданный вал, дифференциал, шарниры главных угловых скоростей и т.д. Задача этих систем – передавать команды от переключателя передач на передний и задний мост, а также другие компоненты.

Далее посмотрим, что делает каждый тип трансмиссии автомобиля уникальным.

Механическая трансмиссия автомобиля

Самый простой и самый старый тип трансмиссии, который все еще используется. В этой коробке передач используется фрикционная муфта, модулируемая ногой водителя, для соединения энергии вращения двигателя с входным валом коробки передач. Оттуда фиксированный набор передач включается с помощью вилки синхронизатора и селектора передач, подключенной к переключателю, управляемому правой рукой водителя (или левой, в некоторых странах).

Нельзя отрицать, что механическое управление является исчезающим видом, по крайней мере, в развитых странах. Все больше новых моделей автомобилей предлагают коробку передач, в которой все работает автоматически, и постоянно растущий процент публики не знает, как использовать ручные переключатели.

Помимо присущей ему простоты, производительности и экономии топлива, пожалуй, наиболее убедительным аргументом в пользу механической трансмиссии является сам опыт вождения. Для настоящих энтузиастов вождения ничто не может сравниться с ощущением идеально рассчитанного времени смены старой доброй ручной передачи.

Автоматическая коробка передач

Повсеместно распространенная автоматическая трансмиссия на сегодняшний день является самой популярной. Она использует очень сложный гидравлический трансформатор для передачи энергии вращения двигателя, в то время как переключение передач контролируется компьютером автомобиля и осуществляется с помощью планетарной передачи и ряда сцеплений и тормозов.

Хотя закулисное действие довольно сложно, все, что нужно сделать водителю, – это выбрать вариант из привычного выбора P-R-N-D-L на переключателе передач. Преимущество – это, конечно, упрощенный опыт вождения и плавное обучение. Компромисс для простоты вождения – механическая сложность, которая делает автомат более склонным к поломкам и более дорогостоящим в ремонте.

Хотя большинство автоматических устройств не могут сравниться с механической коробкой передач по производительности или экономии топлива, современные примеры гораздо ближе к идеалу, чем предыдущие поколения. Некоторые автомобили последних моделей оснащены трансмиссиями автомат с восемью или даже девятью передачами.

Бесступенчатая трансмиссия (вариатор)

CVT предлагает схожий с автоматикой опыт вождения, но работает с использованием совершенно другого механизма. На самом деле, вариатор вообще не имеет передач – вместо этого он использует систему ремней и шкивов для получения бесконечного диапазона передаточных чисел. Компьютер автомобиля решает, как отрегулировать шкивы, чтобы создать оптимальное соотношение для конкретной дорожной ситуации. Это создает главное преимущество вариатора: экономия топлива. Ни один другой тип передачи не может предложить больше MPG, чем CVT (пока что).

Поскольку они не так сложны, как автоматика, вариаторы менее подвержены сбоям и дорогостоящему ремонту (хотя и уступают механическим коробкам). Их самый большой недостаток может быть субъективным – опыт вождения. Поскольку нет никаких переключений передач, только плавное ускорение, вариаторы могут оставить у настоящего энтузиаста вождения ощущение, будто он управляет электрическим устройством, а не машиной.

Полуавтоматическая коробка передач и коробка передач с двойным сцеплением

Думайте об этом как о гибриде между полностью автоматической и механической коробкой передач. Полуавтоматический механизм использует механическую компоновку, аналогичную обычной трансмиссии, но применяет систему пневматики и приводов для переключения передач.

В коробке передач с двойным сцеплением (DCT) имеются раздельные сцепления как для нечетных, так и для четных передач, что обеспечивает невероятно быстрые переключения. Эти коробки передач, как правило, могут работать в полностью автоматическом режиме или переключаться вручную с помощью лопастей на рулевом колесе.

Полуавтоматическая и DCT трансмиссия предлагают самые передовые характеристики с быстрым переключением передач, что просто не может сравниться с чистым ручным управлением. В настоящее время эти коробки передач в основном встречаются на гоночных и дорогих спортивных автомобилях и поэтому довольно дороги. Этот недостаток усугубляется их чрезвычайной сложностью, что приводит к более частым неисправностям трансмиссии и дорогостоящему ремонту.