Кто придумал механическую коробку передач

Кто придумал механическую КПП?

Механическая коробка передач (Механика, МКПП) История создания уходит более чем на сто лет назад, а изобретение принадлежит Карлу Бенцу. Конструктивно, устройство первой коробки было примитивным и крайне простым.

В каком году появилась механическая коробка передач?

1911 год, Германия.

Когда появилась первая коробка передач?

Однако первую в мире полностью автоматическую коробку передач создала другая американская фирма — General Motors. В 1940 модельном году таковая стала доступна в виде опции на автомобилях марки Oldsmobile, затем Cadillac, впоследствии — Pontiac.

Кто первый изобрел автоматическую коробку передач?

Oscar H. BankerХовард Фредерик Хоббс

Какая самая сильная передача?

3.2.2 Первая передача Так вот, первая передача на автомобиле самая мощная. Она создает максимальное тяговое усилие, но при этом автомобиль едет небыстро.

Почему в Европе все ездят на механике?

Механика действительно расходует меньше топлива, чем любой автомат, даже пусть у которого будет 6 и более ступеней. По топливной экономичности с механикой поспорить может лишь роботизированная коробка, однако, во-первых, ее ставят далеко не на все автомобили, а во-вторых по надежности с МКПП ее не сравнить.

Что лучше автомат или МКПП?

Старт на механике и автомате несомненно отличается. МКПП, как правило, дает рывок и за счет этого набирает обороты быстрее. Автомат трогается плавно, но медленнее. Зато у МКПП энное количество времени опять же тратится на переключение передач.

Почему в СССР не было автоматических коробок?

АКПП в СССР были неактуальны. Спрос на машины и так был слишком высок. На экспортные модели ставить автомат тоже не стали, это бы повысило стоимость авто, тогда как за рубежом российские авто ценили прежде всего, за низкую цену.

Сколько можно ехать на 3 скорости?

Обычно первая передача используется для движения автомобиля на скорости примерно от 0 до 20

25 км/ч. Вторая передача —p от 20

25 км/ч и примерно до 40 км/ч, третья —p от 40 до 60 км/ч; четвертая передача —p для скоростей свыше 60 км/ч.

Что лучше брать механику или автомат?

1) Разгонная динамика автомобиля с рядовой механикой лучше, чем у автомата. С ней вы можете раскручивать двигатель до «красной зоны», а вот автомат начнет переключать передачи при определенных оборотах (если, конечно, вы едете не на ручном режиме), поэтому динамика разгона на несколько секунд быстрее, чем у автомата.

Чем автомат хуже механики?

Минусы автоматической коробки 1) Классический вариант разгоняется медленнее, чем механика. 2) Он расходует больше топлива, и более низкий КПД из-за потерь в трансформаторе. 3) Больше объем масла по конструкции. 4) Зимой нужно дольше греть автомобиль, чтобы масло в коробке тоже успело хоть немного прогреться.

Кто придумал механическую КПП? Ответы пользователей

Механи́ческая коро́бка (переключения) переда́ч (далее везде по тексту — МКП) — коробка передач, в которой переключение передач организовано посредством .

По конструкции обычно представляет собой отдельный агрегат, в корпусе (картере) которого находятся те или иные механические передачи вращательного движения, .

Изобретателем механической коробки переключения передач считается знаменитый немецкий инженер Карл Бенц. В 1887 году его супруга Берта тайно отправилась .

Впервые коробку передач изобрел Карл Бенц – автор первых автомобилей. История рассказывает, что супруга инженера отправилась на его первом автомобиле в .

Наверное, такой механизм известен всем, ну, по крайней мере тем, кто хоть раз катался на велосипеде. Устройство коробки передач. Трехвальная .

Большинство современных автомобилей, оснащенных механической КПП, имеют 4-5 передач, или скоростей движения вперед. Коробки с 6-ю и более скоростями .

Изобретателем механической коробки переключения передач считается знаменитый немецкий инженер Карл Бенц. В 1887 году его супруга Берта тайно отправилась .

Любой понимает, что сначала были созданы механические коробки, а потом автоматические. Но с чего все началось? Изобретателем механической коробки переключения .

Работая в механическом цехе, Бэнкер изобрел пильную машину. . первая автоматическая коробка переключения передач, используемая по сей день .

Кто придумал механическую КПП? Видео-ответы

Как работает МКПП. Вся суть за 6 минут

Короткое обучающий ролик, о том как устроена и как работает механическая коробка передач. Даст принципиальное .

Механическая коробка переключения передач (МКПП). Как она работает? (Обновленная версия)

Механическая коробка переключения передач – эффективный механизм управления движением автомобиля. Среди ее .

Как устроена механическая коробка передач (МКП)?

Механическая коробка передач успешно используется в автомобилях не одно десятилетие. Она и сегодня остается самым .

Почему автомобилисты выбирают механическую коробку передач в авто.Плюсы механики

. что любят механику автомобилисты и что хорошего какие преимущества механической коробки переключения передач в .

Чем отличается механическая коробка передач, автомат, вариатор и роботизированная

Чем отличается автоматическая коробка передач (автомат АКПП), вариатор, механическая и роботизированная .

Об авторе

Иван Быстров

Здравствуйте! Меня зовут Иван Быстров, и я главный редактор этого сайта. Мне 32 года, я живу в Ярославской области России. Я всегда увлекался автомобилями, всегда хотел узнать больше, но зачастую не мог найти ответы на свои вопросы. Это сподвигло меня на создание проекта, где будет собрано воедино максимальное количество вопросов про автомобили, и на каждый из них будет предложен грамотный ответ! Очень надеюсь, что мой труд поможет всем получить новые знания быстро и без лишних затрат энергии!

История развития коробки передач
статья

Первая МКПП была весьма примитивным устройством. Она представляла собой два шкива различного диаметра, установленные на ведущей оси. С валом мотора их соединял ремень. Рычаги помогали переставлять ремень. Со временем кожаные ремни по причине их низкой выносливости были заменены на цепь, а шкивы – на звездочки. Подобный механизм до сих пор успешно используется в велосипедах. Впоследствии появились синхронизаторы, позволившие частично автоматизировать процесс ручного переключения передач.

Скачать:

Вложение	Размер
istoriya_razvitiya_korobki_peredach.docx	390.96 КБ

Предварительный просмотр:

История развития коробки передач

Коробка передач не всегда была такой, как сейчас. У ее развития тоже есть своя история. Ее необходимость остро встала, когда автомобилисты поняли, что необходим какой-то промежуточный механизм, способный менять крутящий момент помимо участия двигателя, так как его возможности ограничены всего лишь ограниченным диапазоном оборотов. Любой автоинструктор по вождению понимает, что сначала были созданы механические коробки, а потом автоматические. Но с чего все началось?

Изобретателем механической коробки переключения передач считается знаменитый немецкий инженер Карл Бенц. В 1887 году его супруга Берта тайно отправилась вместе с их сыновьями на первом автомобиле в мире навестить свою мать, на расстояние 80 километров. Путешествие оказалось очень сложным из-за несовершенства автомобильной конструкции. Трудность состояла не только в быстром износе тормозных механизмов, сделанных из кожаных ремней, и топлива, роль которого в те времена исполнял обычный пятновыводитель – средство под названием лигроин. Двигатель этого автомобиля был настолько слабым (его мощность равнялась всего лишь 0,8 лошадиным силам), что он не мог ехать под гору, и его приходилась заталкивать туда вручную. Именно после этого вояжа Бенц решил усовершенствовать автомобиль, установив на него вспомогательную передачу.

Первая МКПП была весьма примитивным устройством. Она представляла собой два шкива различного диаметра, установленные на ведущей оси. С валом мотора их соединял ремень. Рычаги помогали переставлять ремень. Со временем кожаные ремни по причине их низкой выносливости были заменены на цепь, а шкивы – на звездочки. Подобный механизм до сих пор успешно используется в велосипедах. Впоследствии появились синхронизаторы, позволившие частично автоматизировать процесс ручного переключения передач.

А вот автоматические коробки переключения передач впервые фигурировали в 1928 году, о чем мало кто знает. Автором этого детища автомеханики стал опять-таки немец – профессор Феттингер. В 1903 году он запатентовал самый первый гидротрансформатор, который впоследствии лег в основу разработки механизма первой в мире автоматической коробки передач, заменив роль сцепления в ее работе. Их начали использовать впервые на общественном транспорте – автобусах шведского производства. Первой же легковой моделью автомобиля с АКПП стал Бьюик в 1947 году.

3. Развитие конструкции коробок перемены передач

Основная компоновка механической коробки перемены передач была разработа­на в 1890 году: крутящий момент от двигателя и сцепления передается на ведущий вал, на котором уста­новлена шестерня. Параллельно ведущему валу располага­ется промежуточный вал с набором шестерен. Внутри коробки передач ведущий вал может быть соединен непосред­ственно с ведомым валом для получения прямой передачи с передаточным числом, равным единице, когда входящая и выходящая скорости равны. Кроме того, одна из шестерен промежуточного вала находится в постоянном зацеплении с шестерней ведущего вала. Для обеспечения заднего хода необходимо добавить третью шестерню в передачу момента между двумя валами, и тогда ведомый вал изменит направ­ление вращения. Переключение передач осуществляется маневрированием шестернями на ведомом и промежуточном валу.

Для обеспечения выравнивания скоростей шестерен перед зацепле­нием и во избежание зацеплений в 1928 году был изобретен Чарльзом Кеттерингом (Charles Kettering, Cadillac) механизм синхрони­зации (до этого использовалась двойная муфта), ставший эффективным только после снижения массы шестерен. Первую коробку передач с синхронизаторами всех ступеней сконструировали инженеры немецкой фабрики ZF в 1931 году.

Для перемещения шестерней вдоль вала требовалось большое пространство, поэтому коробки передач получались большого размера. Применили принцип коробки передач с постоянным зацеплением, быстро вытеснивший первоначальную коробку передач скользящего типа, по крайней мере, в легковых автомобилях.

Шестерни ведущего вала могут свободно вращаться, а соединение их с валом осуществляется специальными се­лекторами, скользящими вдоль шлицев вала и замыка­ющимися через втулку шестерни.

Перемещение селекторов требует меньше места и усилия, чем перемещение группы шестерен, поэтому в целом коробка передач становится компактнее, намного легче, скорость селекторов мо­жет быть синхронизирована с шестернями гораздо быстрее.

В трехступенчатых коробках перемены передач 1940-х годов синхронизаторы применялись между второй и высшей передачей, а переключение на первую требовало двойного выжима сцепления. Сегодня едва ли есть автомобиль, который не имел бы синхронизаторов на всех передачах, независимо от их количества.

Представляет инте­рес способ, которым ры­чаг управления соединяется с коробкой перемены передач. Устойчиво наблюда­лась тенденция использования тросового при­вода переключения передач, частично связанная с простотой установки, частично в связи с проблемой поворота поперечно установленного двигателя при передаче крутящего мо­мента, но главное, чтобы предотвратить вибрации, передаваемые от двигателя через привод, содержащий жест­кие звенья. Появляется интерес к будущим гидростатическим системам привода переключе­ния передач, более легким и совер­шенным.

Для переднеприводных и «заднемоторных» автомобилей по­требовались новые конструкции коробок передач. Если нет продольного привода к задним колесам, нужна коробка, поворачивающая поток крутящего момента, выходящего из сцепления. Выходящий момент в этом слу­чае может быть направлен непосредственно к главной передаче и дифференциалу, объединенным в одном узле с коробкой передач. В таких коробках не существу­ет как таковой прямой передачи: все передаточные числа определяются только отдельными парами шестерен. Такую коробку называют «двухвальной»: нет ведущего, ведомого и про­межуточного валов — только входящий и выходящий валы.

Увеличение числа передач и числа пар шестерен двухвальных коробок передач представляет трудность для поперечной установки двигателя с та­кими коробками в передней части автомобиля. Альтернативой служит трехвальная конструкция, которая с помощью более сложного ме­ханизма переключения дала возможность уменьшить длину коробки за счет уменьшения числа шестерен на каждом валу.

Первым серийным автомобилем такой конструкции был Volvo 850 с поперечно расположен­ным 5-цилиндровым двигателем. Volvo разработал компактную 5-ступенчатую коробку передач типа М56 с тремя валами и двумя комплектами шестерен. Два вала яв­ляются вторичными валами, на одном установлены проме­жуточные шестерни для первой и второй передач, а на дру­гом — промежуточные для пятой и задней; промежуточные шестерни для третьей и четвертой установлены на первич­ном валу. Включение задней передачи требует введения в зацепле­ние шестерен на двух вторичных валах, соединенных шестернями с выходным валом, поэтому нет не­обходимости в отдельной промежуточной шестерне. Коробка передач М56 имеет длину всего 335 мм, может устанавливаться совместно с двигателем, оставляя достаточно места для установки рулевого механизма.

Чем больше передач, тем меньше различие меж­ду передаточными числами двух «смежных». Большой промежуток между двумя передачами делает вожде­ние дискомфортным. В 1940-е годы механическая коробка передач среднего легкового автомобиля имела три передачи для движения вперед. В 1950-х и 1960-х годах происходил постепенный переход к 4-х ступенчатым механическим коробкам передач (большинство автоматических — 3-х ступенчатые). К 1980 году мы находились на пути перехода к 5-ступенчатым механичес­ким и 4-х ступенчатым автоматическим, а к 2000 году 6-ступенчатые механические и 5-ступенчатые автоматические ста­новятся общепринятыми. Шестиступенчатые коробки передач продолжают разрабатываться, хотя большинство автомобилей высшего класса сейчас комплектуются автоматическими трансмиссиями.

Хотя ручное переключение пе­редач стало легким, транспортные потоки так переполнены, что водители предпочитают ав­томатические коробки передач, избавляясь от нудной ра­боты по выжиманию сцепления и многократного переключению передач. Первые попытки применения ав­томатических коробок передач на автомобиле можно отнести к 1906 году (Sturtevant).

Процесс создания ав­томатических коробок можно разбить на две части. Во-первых, нужна коробка, автоматически, в определенное вре­мя, переключающая передачи вверх и вниз. Во-вторых, тре­буется конструкция автоматического сцепления, позволяющего автомобилю останавливаться и трогаться так, чтобы водитель управлял только двумя педалями (тормоз и акселератор).

Вначале изобретатели были направлены на создание механизма, дублировавшего действия опыт­ного водителя при переключении передач, что было невозможно, поскольку в 1930-е годы не существо­вало соответствующей техники для определения и измере­ния факторов, участвующих в процес­се (обороты и нагрузки двигателя, положения ак­селератора). В XXI веке, благодаря электронике, такие средства появились, поэтому возродился интерес к «ав­томатическим механическим коробкам передач». Между тем появились и широко распространились другие виды ав­томатических коробок передач.

Фирме Oldsmobile принадлежит первен­ство в создании и выпуске ав­томатических коробок передач (4-ступенча­тая планетарная Hydramatic, 1938 год). Но только в 1948 году автоматическая коробка передач Dynaflow на авто­мобилях Buick обеспечила мягкое, без рывков, переключение передач.

Обычный автомат состоит из гидротрансформатора и планетар­ной передачи (Рис. 3). Гидротрансформатор представляет собой раз­витие гидро­муфты (изобретена Daimler в 1931 году), при использовании которой ма­ховик заменяется «бубликом», разрезанным вдоль на две половины, одна из которых (насосное колесо) приводит­ся во вращение от вала двигателя, другая (турбинное коле­со) связана с ведущим валом коробки передач. «Бублик» ча­стично заполняется жидкостью и герметизируется, каждая половинка оборудуется боль­шим количеством направляющих лопаток. Крутящий момент от двигателя передается на коробку передач через жидкость, циркулирующую внутри «бублика», от насосного колеса к турбинному.

Рис. 3. Автоматическая коробка перемены передач:

1 — ведущий диск; 2 — муфта блокировки гидротрансформатора крутящего момента;

3 — гидротрансформатор крутящего момента; 4, 5, 11 — вращающиеся дисковые

фрикционы; 6, 7, 8, 12 — неподвижные дисковые фрикционы (тормоза); 9, 10 — блоки планетарных шестерен; 13 — фланец выходного вала; 14 — муфты свободного хода;

Р — насос; L -реактор; Т-турбина

Когда пере­даваемый крутящий момент небольшой или его нет, авто­мобиль удерживается тормозами, преодолевая незначитель­ную величину передаваемой энергии.

Простая гидромуфта передает крутящий момент без из­менения, за исключением небольшой части, теря­ющейся при перемешивании жидкости. Однако, установка между двумя вращающимися половинками неподвижного направляющего аппарата «ротор» увеличивает входящий момент. В этом заключается принцип работы современ­ного гидротрансформатора: в зависимости от формы лопа­ток ротора может быть достигнуто умножение в соотноше­нии 2,4:1 на низких оборотах (чем выше умножение, тем менее эффективной становится передача при нормальных скоростях).

Ценность эффекта умножения заключается в том, что он дает возможность быстрого, резкого старта, а также возможность уменьшения передаточного числа пер­вой передачи, которое снижает число пере­дач в коробке. Когда обороты двигателя увеличиваются, увеличение момента уменьшается и при нормальной ско­рости движения автомобиля оно отсутствует. Большинство современных гидротрансформаторов также оборудуются блокирующим устройством, которое ликвидирует возможность проскаль­зывания при включении высшей передачи, что повышает об­щую эффективность.

Планетарная коробка перемены передач состоит из центральной «солнечной» шестерни и наружной шестерни в виде кольца, у которого зубья расположены внутри. Обе шестерни связаны между собой посредством нескольких (обычно трех) шестерен — сателлитов, смонтированных на общей раме. Теоретически любая из трех составных частей может вра­щаться, в то время как одна из двух оставшихся должна быть заторможена каким-нибудь тормозом, тогда с третьей мож­но получать выходной момент.

Существуют бо­лее сложные вариации, но наиболее важным является воз­можность получения различных передаточных чисел без не­обходимости разъединения привода от двигателя. При соот­ветствующей конструкции планетарной передачи с внутрен­ним зацеплением управление легко осуществляется ленточными тормозами или автоматическими сцеплениями. Ленточные ремни охватывают снаружи внешнюю «коронную» шестерню и затормаживают ее или отпускают. Автоматичес­кие сцепления — многодисковые «мокрые» (заполненные трансмиссионной жидкостью) устройства, которые могут быть сделаны компактными, мощными и прогрессивными в работе.

Первое серьезное применение гидромуфты и планетарных механизмов на европейских автомобилях в 1930-е годы (Daimler) оставляло действитель­ный выбор передач за водителем. В коробке передач Wilson управление осуществлялось простым перемещением маленького рычага селектора (в более поздних моделях автомобилей — электрическим выключателем) вперед-назад в положение, соответствую­щее последующей передаче вверх или вниз («секвентальное» пере­ключение). В действитель­ности, переключение происходило после того, как один раз нажималась педаль, находившаяся на месте педали сцепле­ния. При этом создавался гидромеханический импульс, ко­торый отпускал тормозную ленту коронной шестерни одного ряда планетарной передачи и последовательно (или через небольшое время) затормаживал тормоз следующего ряда. Гидромуфта была нужна, когда автомобиль останав­ливался или трогался (сразу после включения первой пере­дачи). Водители, используя Wilson, наслаждались, поскольку могли выбрать нужную передачу, например, когда подъезжа­ли к повороту. Некоторые послево­енные автомобили высшего класса оборудовались трансмис­сией Wilson вплоть до 1950 года.

С 1940 года американские инженеры сделали переключение пере­дач полностью автоматическим (гидромеханические коробки на серийных моделях Pontiac и Oldsmobile). Европейские же водители сопротивлялись, считая, что автоматические коробки передач тяжелые и дорогие, уменьшают мощность двигателя, увеличивают расход топлива, возможно, самостоятельно изменяют пе­редачу, когда водитель ее выбрал. Со временем специалисты выяснили, что даже с гид­ротрансформатором, помогающем при трогании, для среднеразмерных европейских автомобилей требуется ми­нимум четырехступенчатая автоматическая коробка передач.

Проблема лучшего соответствия и чувстви­тельности автоматических коробок передач решалась в двух направлениях. Во-первых, удивительно сложная гидроме­ханическая система управления, разработанная американ­цами, заменена в середине 1970-х годов электронным контролем (Renault). Во-вторых, появилось направление, возглавленное японца­ми, в котором была использована способность современных компьютерных систем реагировать «адаптивным» способом, используя так называемую «неформальную логику», давшая возможность автоматическим коробкам передач уверенно производить переключения не просто при определенной комбина­ции скорости и нагрузки, но согласуясь с условиями движе­ния и даже стилем вождения водителя и его желаниями.

Эти системы управления могут не только определить разницу между спокойным, неторопливым или агрессивным води­телем, но и оттенки между этими двумя крайностями. Так­же они на шаг впереди селекторных переключателей, уста­навливаемых на некоторых коробках, с помо­щью которых водитель может сам переключать режимы «комфорт», «нормальный» или «спорт». Такие автоматические коробки передач всегда программируются так, чтобы избежать неже­лательного переключения вверх, если водитель убрал ногу с педали акселератора, особенно на спуске. Другой особен­ностью, которая двадцать лет назад показалась бы странной для пользователя автоматических коробок передач (но приветство­валась бы), является переключение автомата вниз, когда применяется резкое торможение. Водителю обычно остается одно в этих коробках с «неформальной логикой» — выб­рать «зимний» режим, чтобы исключить включение первой передачи и предотвратить проскальзывание ведущих колес на заснеженных и обледенелых поверхностях.

В Европе и Японии параллельное развитие 4-ступенчатых при растущем числе 5- и 6-ступенчатых автоматических коробок передач привело к необходимости их адаптации для переднеприводных автомобилей среднего и небольшого размера с поперечным расположением дви­гателя. Поэтому трансмиссии должны быть не только ком­пактными, легкими и дешевыми, но и более эффективными, потому что владельцы маленьких автомобилей в первую оче­редь заинтересованы в хорошей топливной экономичности.

Для получения максимально возможной дешевизны коробок перемены передач внимание уделялось снижению сто­имости производства, и появилось несколько идей, которые свели число отдельных деталей к минимуму. В отличие от большинства своих предшественников, кото­рые требуют замены жидкости для автоматических коробок передач через определенные интервалы, агрегат PSA/Renault не нуждается в замене смазки в течение всего срока службы или как минимум через 150000 км. Долгий срок службы масла объясняется эффективным контролем за его темпе­ратурой. С этой целью Valeo был разработан новый высоко­эффективный масляно-жидкостный теплообменник, кото­рый является составной частью трансмиссии

В борьбе за высокую эффективность, а, следовательно, и хорошую топливную экономичность команда PSA/Renault использовала несколько высокотехнологичных особеннос­тей, включая блокировку гидротрансформатора на всех пе­редних передачах, а также электронную управляющую сис­тему от Siemens с «неформальной логикой».

Помимо неохотного распространения автоматических коробок передач на рынках Европы, по сравнению с другими странами, европейским инженерам приходится учитывать желание многих водителей иметь контроль над переключе­нием передач, даже если коробка автоматическая. Это при­вело к разработке целого ряда систем, цель создания кото­рых не имела здравого смысла. С одной стороны, создание автоматического сцепления, например, в коробке Easy Renault дало возможность освободить водителя от усилий, прикладываемых к педали сцепления. При этом удалось избежать высокой стоимости обычных автоматов.

С другой стороны, в трансмиссиях Selectronic BMW и Tiptronic Porsche автоматичес­кое переключение передач может быть отключено: води­тель переключает по одной передаче вверх и вниз, переме­щая рычаг вперед-назад или нажимая кнопки, встроенные в рулевое колесо. Конструкция легко встраивается в электронику современных автоматических коробок передач, но требует помимо выключателей специального программного обеспечения.

История использования клиноременных CVT (Continuously Variable Transmission) бесступенчатых трансмиссий в легковых авто­мобилях насчитывает несколько их типов. Только в 1950 году трансмиссия DAF Variomatic обеспечила рождение CVT в современном пони­мании, используя бесконечный ре­зиновый приводной ремень, зажатый между коническими поверхностями шкивов. Расстояние между половинками шкивов изменялось, поэтому изменялся рабочий радиус «главного» шкива, что заставляло изме­нять радиус «рабочего» шкива, половинки которого сжи­мались пружиной (Рис. 4). Такую конструкцию называли «вариатор». За системой Variomatic последовала система Van Doorne Transmatic, в которой резиновый ремень был заменен рем­нем, состоящим из набора стальных пластин особой фор­мы. Хотя трансмиссия Transmatic фундаментально отлича­лась от Variomatic (стальной ремень, в отличие от резинового, мог передавать не только тянущие усилия, но и толкающие), внешне она представляла собой те же два раздвигающиеся шкива.

Хотя CVT может обес­печить любое передаточное число в зависимости от формы и размеров шкивов, она не имеет нейтральной переда­чи и нуждается в некоторой форме сцепления и возможности заднего хода. Если нет автоматического сцепления, CVT не могут функционировать как полностью автоматические трансмиссии. Простейшим способом обеспечения заднего хода является установка одного ряда планетарной передачи и тормоза, чтобы реверсировать выход из вариатора. Такая конструкция означает, что теоретически автомобиль с такой трансмиссией может двигаться задним ходом с той же ско­ростью, что и вперед (первые модели DAF). Движение задним ходом с высокой скоростью опасно, поэтому современные системы CVT пре­дусматривают специальные ограничители скорости заднего хода, например, предотвращением выхода вариатора из мак­симального значения передаточного числа.

Системы Variomatic и Transmatic использовали центробежные сцепления для решения проблемы останов­ки и трогания с места без значительного увеличения сто­имости конструкции. Несмотря на последовательные улуч­шения и двухступенчатое включение при увеличении оборотов, старт с места и остановка всегда сопровождались дерганьем. Subaru, использовав CVT на мини-автомобиле Justy, получил улучшение при использовании порошкового электро­магнитного сцепления, с компьютерным контролем элект­рического тока сцепления. Это же решение применено на Nissan Micra. Также одним из решений является использова­ние обычного гидротрансформатора. Хотя это и увеличивает стоимость, но обеспечивает более плавный старт, а увеличе­ние момента может быть использовано для более быстрого разгона или увеличения низшего передаточного числа вари­атора, что позволяет сделать его более компактным.

Такое же решение было предложено немецкими специалистами ком­пании ZF, которые в 1995 году впервые продемонстрировали свой клиноременный вариатор Ecotronic. Гидротрансформатор ZF Ecotronic имеет механическую блокировку, как в обычных современных автоматах.

Рис. 4. Слева — принцип работы клиноременного вариатора Transmatic,

справа — схема автоматической бесступенчатой коробки передач автомобиля на основе планетарного дискового адаптивного вариатора:

1 — ось поворотных рычагов; 2 — пакет пластин; 3 — водило; 4 — тарельчатая пружина;

5 — внутренний центральный фрикционный диск; 6 — подшипники сателлитов;

7 — сателлит; 8 — фрикционы; 9 — плоская дисковая пружина; 10 — внешний центральный фрикционный диск; 11 — ось сателлитов; 12 — противовес; 13 — ролик; 14 – прорезной диск; 15 — рычаг; 16 — пружина; 17 — рычажный механизм; 18 — каретка; 19 — выходной вал; 20 — эпицикл; 21 — поворотный рычаг; 22 — фасонная прорезь прорезного диска; ЖСМ — жидкий смазочный материал

Один планетарный ряд между гидротрансформатором и ведущим шкивом вариатора обеспечивает задний ход, включаясь и выключаясь с помощью многодискового сцепления и тор­моза, что идеально подходит для переднеприводных автомобилей с поперечной установкой двигателя. Кро­ме того, ZF разработала конструкцию, подходящую как для переднеприводных, так и для классической компонов­ки с приводом на задние колеса. Причем она изготовлена для работы с продольно установленным двигателем. Ecotronic использует совершенную систему электронно­го управления, позаимствованную из огромного опыта по созданию адаптивной электрони­ки для текущего производства 4- и 5-ступенчатых агрегатов. Неформальная логика используется для определения рабо­чих характеристик в каждый момент времени. Информацию получают из различных источников, включая управляющие сигналы от водителя и накопленные в памяти характерис­тики двигателя.

Honda разработала собственную конструк­цию вариатора, используя стальной ремень и шкивы, сделав шаг вперед, приняв в качестве устройства для стар­та и остановки многодисковое, мокрое сцепление, управля­емое компьютером. Среди особенностей системы следует отметить компьютерный контроль (от электронной системы управления двигателем и трансмиссией) давления, управляющий положением половинок обоих шкивов вари­атора.

Система обеспечивает оптимальное давление без чрезмерного его увеличения. Программирование вариатора для Civic обеспечило хорошее соотношение с режимами эко­номичной работы двигателя, и это привело к тому, что топ­ливная экономичность автомобиля с вариатором, показан­ная при испытаниях в городском цикле, оказалась на 15% лучше, чем у автомобиля с обычной 4-ступенчатой автоматической коробкой передач.

Вариатор Audi Multytronic обеспечивает увеличение оборотов двигателя с увеличением скорости автомобиля, удов­летворяя ощущения водителя при разгоне. Как и Honda, Multytronic использует мокрое многодисковое сцеп­ления для обеспечения возможности старта с места. Привод­ной ремень Audi работает под напряжением и передает кру­тящий момент за счет трения между осями пластин, состав­ляющих ремень, и поверхностями шкивов.

Вариаторы с гибким тянущим или толкающим звеном имеют ограниченные перспективы в качестве коробок передач автомобилей. Поэтому достаточно перспективны планетарные дисковые вариаторы, имеющие большие долговечность, КПД на высших передачах, простоту и компактность, что достигается объединением систем нажима и изменения передаточного отношения. Интерес представляет конструкция адаптивного бесступенчатого вариатора Н.В.Гулиа и С.А.Юркова для автобусов ЗИЛ-3250 (Рис. 4).

Отличительной особенностью является регулируемая адаптивность к нагрузке (зависимость частоты вращения от момента сопротивления на выходе). КПД всей бесступенчатой коробки передач составляет от 0,8 при трогании с места до 0,95. 0,96 при наиболее нужном для автомобиля минимальном передаточном отношении, что значительно больше, чем у коробки передач с гидротрансформатором.

Предусмотрено и непосредственное принудительное изменение передаточного отношения (диапазон варьирования передаточного отношения не менее восьми). Коробка передач значительно меньше существующих и легче их, не требует переключения ступеней, поскольку их не содержит; нет зубчатых передач, что существенно улучшает акустические показатели коробки.

Концепция прогрессивного вариатора применима в качестве автоматической бесступенчатой коробки передач, составной части автомобильного гибрида и нового перспективного типа движителя автомобиля, где вариатор встроен в ступицу ведущего колеса – вариоколеса. В будущем привлекательность вариаторов может стать выше из-за легкости, с которой они могут быть адаптирова­ны к другим типам приводов, например гибридным.

Для вариатора в концепции тороидного привода используется поворачиваю­щийся ролик, бегущий между двумя чашами, одна из кото­рых приводится от двигателя, а вторая приводит в действие ведущие колеса. Две повернутые друг к другу чаши, образу­ют тороид. В за­висимости от угла поворота ролика ведомая чаша может вращаться с той же скоростью, что и ведущая (при горизонтальном ролике) или с большей (меньшей), когда ролик по­ворачивается. Также требуется сцепление для старта и передача заднего хода.

Предлагаемые в 1930-е годы трансмиссии Perbury-Hayes страдали недостаточной вели­чиной передаваемого момента и низкой долговечностью из-за отсутствия соответствующих материалов и технологий. Проблема в том, что передача крутящего момента зависит от трения в контакте ролика с чашами, и чем выше передаваемый момент, тем больше должна быть сила трения, причем при очень маленькой площади контакта. Поэтому давление должно быть выше, и воз­можность разрушения чаши и ролика становится больше.

Пионером в исследовании тороидных вариаторов была британская компания Torotrak, кото­рая имела ряд достижений в конструкции деталей и управлении и продемонстрировала ряд успешных прототи­пов.

Работы Torotrak продолжались, но тем временем к этой концепции проявил интерес Nissan (Extroid CVT), используя ее в мелкосерийном производстве с 1997 года как продольный агрегат для установки на зад­неприводные автомобили. Входной крутящий момент разделялся между двумя тороидными вариаторами, работающими параллельно, таким образом были уменьше­ны размеры всего узла. За это время Nissan направил усилия на использование специальных сталей и провел интенсив­ные исследования свойств высококачественных трансмис­сионных масел, что дало возможность сделать трансмиссию надежной и эффективной.

В Европе появился интерес к идее автоматизи­рованных механических коробок перемены передач с использовани­ем электронного контроля и современных исполнительных устройств, чтобы получить результат, который пытались по­лучить многие изобретатели в 1930-е годы, используя только механические средства. Первым был BMW со своей коробкой передач Sequential M Gearbox (SMG), пред­лагаемой как опция для высокофорсированной версии 3-й серии МЗ, имевшей 6 передач вперед и два независимых, управляемых сервомеханизмами режима работы.

В первом «экономичном» режиме коробка передач работает как автоматическая коробка. Режим включа­ется «по умолчанию» каждый раз, когда включается зажига­ние. Второй, «спортивный» режим, который выбирает во­дитель, дает возможность переключать передачи вверх-вниз, как это делает Тiptronic. Водитель может переключать режимы, покачивая рычаг в стороны. Переключения можно производить, не снимая ноги с педали акселератора. Нет опасности при пе­реключении на высшую передачу, хотя двигатель защищен от «перекручивания» регулятором зажигания. Для предотв­ращения поломки двигателя при включении низкой передачи на большой скорости предусматривается перере­гулирование. Коробка передач также автоматически пере­ключается на вторую передачу, если скорость автомобиля снижается до 15 км/час, и на первую, когда автомобиль оста­навливается. Установки электронного модуля могут быть легко перепрограммированы. Подобная концепция представлена позже Valeo и Renault. Преимущества заключались в снижении веса, меньшей стоимости и более высокой эффективности, чем у обычной автоматической коробки при эквивалентной или лучшей работе.

Согласно исследованиям компании Ricardo, применение шестерен с по­стоянным зацеплением позволяет достигнуть эффективно­сти в 97%, в то время как обыкновенные автоматы, даже с блокировкой гидротрансформатора и минимизированными насосными потерями смазочной системы могут надеяться не более, чем на 95%.

У всех используемых коробок передач есть недостатки. Механичес­кая коробка — лидер по простоте, дешевизне и эффек­тивности, но проигрывает по комфорту, принуждая во­дителя манипулировать рычагом и вы­жимать сцепление. Автоматический привод решает лишь поло­вину проблемы при увеличении цены вдвое. Полностью автоматизирован­ная механическая трансмиссия не де­шевле гидромеханического «автомата». Кроме того, у нее есть сущест­венный недостаток: гидравлическая система требует высокого давления жидкости и мощного насоса, приводимого в дейст­вие двигателем, что сказывается на рас­ходе топлива в городском цикле, по­скольку требует повышенной частоты вращения коленчатого вала при рабо­те двигателя на холостом ходу. Кроме того, все три разновидности обладают одним неустранимым недостатком: они разрывают поток мощности при переключении. Это почти незаметно при плавном разгоне, зато на мощных автомобилях при быстрой езде пасса­жиры ощущают явный дискомфорт.

Вариатор хорош в го­родском режиме, но его коэффициент трансформации мал для современных скоростных автомо­билей с высокооборотными двигателя­ми, а КПД их ниже, стоимость и масса значительно больше, чем у механичес­кой коробки передач. Есть и ограниче­ние — передаваемая мощность не более 100 кВт (скорее технологи­ческий предел, чем конструктивный).

Гидромеханические трансмиссии стали намного совершеннее благодаря широкому распро­странению электроники. Блокировка гидротрансформатора на высших пе­редачах позволила им сравняться в экономичности с механическими коробками передач на шоссе, но в городе на некоторых режимах они проигрывают.

Виной тому — не только постоянная пробуксовка гидротрансформатора, но и привод масляного насоса, создающий высокое давление, сжимающее фрикционы. В результате потери мощности дости­гают 15…20%. Не стоит сбрасывать со счетов около 5% поте­рю динамических качеств автомоби­ля, особенно малолитражных. Цена же современно­го «автомата» втрое больше, чем механической коробки передач.

История развития коробки передач

Коробка передач не всегда была такой, как сейчас. У ее развития тоже есть своя история. Ее необходимость остро встала, когда автомобилисты поняли, что необходим какой-то промежуточный механизм, способный менять крутящий момент помимо участия двигателя, так как его возможности ограничены всего лишь ограниченным диапазоном оборотов. Любой автоинструктор по вождению понимает, что сначала были созданы механические коробки, а потом автоматические. Но с чего все началось?

Изобретателем механической коробки переключения передач считается знаменитый немецкий инженер Карл Бенц. В 1887 году его супруга Берта тайно отправилась вместе с их сыновьями на первом автомобиле в мире навестить свою мать, на расстояние 80 километров. Путешествие оказалось очень сложным из-за несовершенства автомобильной конструкции. Трудность состояла не только в быстром износе тормозных механизмов, сделанных из кожаных ремней, и топлива, роль которого в те времена исполнял обычный пятновыводитель – средство под названием лигроин. Двигатель этого автомобиля был настолько слабым (его мощность равнялась всего лишь 0,8 лошадиным силам), что он не мог ехать под гору, и его приходилась заталкивать туда вручную. Именно после этого вояжа Бенц решил усовершенствовать автомобиль, установив на него вспомогательную передачу.

Первая МКПП была весьма примитивным устройством. Она представляла собой два шкива различного диаметра, установленные на ведущей оси. С валом мотора их соединял ремень. Рычаги помогали переставлять ремень. Со временем кожаные ремни по причине их низкой выносливости были заменены на цепь, а шкивы – на звездочки. Подобный механизм до сих пор успешно используется в велосипедах. Впоследствии появились синхронизаторы, позволившие частично автоматизировать процесс ручного переключения передач.

А вот автоматические коробки переключения передач впервые фигурировали в 1928 году, о чем мало кто знает. Автором этого детища автомеханики стал опять-таки немец – профессор Феттингер. В 1903 году он запатентовал самый первый гидротрансформатор, который впоследствии лег в основу разработки механизма первой в мире автоматической коробки передач, заменив роль сцепления в ее работе. Их начали использовать впервые на общественном транспорте – автобусах шведского производства. Первой же легковой моделью автомобиля с АКПП стал Бьюик в 1947 году.

Выбрать инструктора:

Отзывы:

Брала уроки у Майи для подготовки к экзамену и отработки экзаменационного маршрута на МКПП. Инструктор великолепная, приятная в общении, спокойная, все понятно объясняет и отрабатывает твои ошибки до тех пор, пока все не получится идеально ( что потом очень пригодится на экзамене). Майя дает максимум полезной информации на занятии, все уроки проходят в очень спокойном позитивном настроении, что очень важно для начинающего водителя. После занятий с инструктором я стала более уверенной за рулем. Майя очень грамотно и разобрала со мной мои ошибки с парковкой, что не могли до нее сделать другие инструкторы, и как результат экзамен я сдала вообще без проблем. Поэтому о занятиях с данным инструктором у меня остались исключительно позитивные воспоминания, поэтому если у вас есть страхи перед вождением или неотработанные ошибки или просто хочется научиться лучше водить — очень рекомендую заниматься с Майей.

Хочу выразить благодарность инструктору Майе, спасибо за профессионализм, терпение, приятно обучаться у таких профессионалов своего дела. Всем советую инструктор бомба

Огромные спасибо Асе, с ней очень комфортно заниматься, перед сдачей экзамена переживает как за родного. Очень профессиональна, объясняет все очень понятно и отрабатывает до последнего, сдала с 3 раза сама.

09.08.2023 год — я получила права
Это был не лёгкий путь, но очень увлекательный благодаря Майе.
Майя — это не только лучший инструктор, в первую очередь она хороший человек.
Когда Вы ищете себе наставника — Вы ищете друга, который сможет быть Вам и приятен и полезен.
Майя совмещает в себе все эти качества. Она всегда с пониманием относится к ученику, чувствует как лучше объяснить сложные темы или показать на практике пути решения, не будет давать тебе ложных надежд и обещаний, но всегда будет тебя поддерживать и следить за тем, чтобы из-за каких-то маленьких неудач, ты не отходил от своей цели.
Смотря на Майю видно, что ее работа — это её призвание, она действительно отличный специалист в своем деле
И если вы ищете себе инструктора по душе, то я Вам советую обращаться именно к Майе.
Мой путь с Майей не заканчивается, мы не прощаемся, а едем дальше покорять просторы нашего города и совершенствовать полученные знания, превращая их в драгоценный опыт)

Майя — прекрасный инструктор по вождению. Она говорит, как лучше поступить в той или иной ситуации. Спокойно реагирует, если что-то делаешь не так, видно, что она действительно стремится научить, страхует при необходимости. Я вижу свой успех в каждом занятии. Она настоящий профессионал и хороший человек. Очень рекомендую Майю, она способная качество обучить вождению.

Здравствуйте! Меня зовут Елизавета. Я сегодня сдала на права и хочу выразить большую благодарность инструктору Майе (в виде отзыва). Все подробно рассказала про маршрут, показала подводные камни. Всегда была на связи и поддерживала.
От всей души рекомендую занятия с Майей. Полезно и очень приятно общаться

Яков –инструктор «от бога». Корректный, спокойный и внимательный. Чувствуется что не занимается «отбывальщиной» — урок отрабатывается качественно и минуту в минуту!
Мне понравился его подход к обучению: в процессе урока после выполнения задания он помогает понять где и какую ошибку совершила и доступно объясняет — как это исправить.
После автошколы мое самое большое достижение было — ехать по прямой на 2-й передаче. Все остальные маневры были «смерти подобны». Боялась всего: ускорения, перестроения, поворотов и разворотов. Как оказалось, еще и техника вождения так себе! Парковка в условиях города оказалась не под силу (конусов же нет!).
Яков помог справится с этим, появилась уверенность за рулем и даже стало нравиться!
Очень рекомендую!

Спасибо Светлане за подготовку к сдаче экзамена в ГАИ по Пяловскому маршруту. Брал несколько уроков, отработали все от и до, подтянул слабые места и вот я с правами)

Светлана — шикарный инструктор и человек! Пришла к ней после автошколы, чтобы подготовиться по маршруту ГАИ, за одно занятие с ней узнала больше, чем за всё проведённое время с инструктором автошколы. Очень четко, подробно, доступно учит вождению. Благодаря ее ориентирам все упражнения с парковками, разворотами, поворотами выполняешь потом на ура! Занятия всегда проходят в комфортной, позитивной обстановке и очень продуктивно. Выражаю Светлане огромнейшую благодарность, которую просто не передать словами! Светлана, вы лучшая! Всем советую и рекомендую!

Хочу сказать огромное СПАСИБО Светлане. Именно благодаря занятиям с ней у меня получилось сдать экзамен. Пришла фактически нулёвая после автошколы. Светлана терпеливо, очень профессионально обучила меня всем необходимым вещам. На экзамене я парковалась идеально и не задумываясь. Светлана также шла мне навстречу, подстраивалась под мой негибкий график, находила возможность заниматься в удобное для меня время. Замечательный инструктор!

Огромнейшее спасибо Светлане! За одно занятие рассказала и показала все премудрости парковки, все доступно и понятно объяснила. Как итог — успешная сдача в ГАИ!

Хочу сказать большое спасибо Светлане за подготовку к экзаменам на Лобненском маршруте ГИБДД. Хочется отметить высокий профессионализм, заинтересованность в качественной подготовке будущего водителя, ее умение удобно составить график занятий ( Светлана работает и в вечерние часы). Отдельные слова благодарности за обучение парковкам. Некоторые ориентиры, работающие на 100%, Светлана нашла сама ( ни в одном ролике на Ютюбе ориентир для движения на прямых колесах при параллельной парковке я не встретила, это ее личная! разработка). Благодаря Светлане, тренировкам с ней, я самостоятельно сдала экзамен. Всего Вам самого доброго, ещё раз СПАСИБО!

У Майи я оказалась случайно, и это как раз та случайность, что называется удачей. Отработка лобненского маршрута и парковки превратилась в увлекательный захватывающий процесс, и в этом заслуга инструктора. Майя все объяснения и замечания делает спокойно, точно и очень профессионально. Каждый элемент прорабатывается до уверенного правильного выполнения. Майя внимательный, отзывчивый, чуткий человек и профессиональный инструктор. Экзамен сдан!
Всем рекомендую: обращайтесь к Майе!
Майя, спасибо Вам большое!

Хочу сказать огромное спасибо инструктору Асе за профессионализм! Научила водить, помогла стать уверенней на дороге. Она доброжелательная, веселая и дружелюбная, но при этом объясняет четко и понятно, благодаря ей с нуля научилась водить. На ее уроки я шла как на праздник

Хочу, сказать огромное спасибо Светлане!
Пришла к ней после автошколы, вообще с нулевым опытом, Света очень четко и ясно объясняла все задания, как их выполнять и что делать нельзя))) она просто на отлично знает маршрут и все подводные камни, подбирает все ориентиры для парковки под Вас так, что вы потом паркуетесь как бог

Только что была первая и успешная сдача в гаи. Сразу первое, что захотелось сделать, написать отзыв о Светлане. До нее у меня было 3 инструктора от автошколы люкс в Отрадном, 52 часа практики и пришла я к ней нулевая вообще

Огромное спасибо Асе. Брала у неё 2 занятия по маршруту Строгино перед экзаменом.
Очень понравилось с ней ездить, все чётко объясняла, показывала, рассказала о тонкостях и нюансах.
Также порекомендовала посмотреть дополнительно видео.
После занятий с ней, сдала экзамен, благодарна от всей души.

Ася отличный инструктор, большой профессионал, очень доходчиво и понятно объяснила каждый нюанс, отличней инструктор, очень рад, что попал именно к ней!

Асия замечательно и профессионально преподаёт уроки вождения! Плюс доброжелательная и спокойная, что немаловажно для инструктора. Огромное спасибо Асие! Сдала экзамен с её помощью! Успехов, милая Асия!

Инструктор очень замечательный, просто отличный! Хорошо и терпеливо всё объясняет, все нюансы до мелочей! В автошколе научили только возить себя на площадку и обратно. Поэтому взял дополнительные занятия после автошколы, чтобы научиться левым и правым поворотам и разворотам. Указывает на ошибки, он реально учит ездить! Буду заниматься у него до тех пор, пока не научусь нормально ездить в условиях, когда другие часто нарушают. Плюс попрактикуюсь на Лада Гранта с МКПП.

Поиск по сайту Автоинструктор199

Учебные упражнения по вождению

Брала уроки у Майи для подготовки к экзамену и отработки экзаменационного маршрута на МКПП. Инструктор великолепная, приятная в общении, спокойная, все понятно объясняет и отрабатывает твои ошибки до тех пор, пока все не получится идеально ( что потом очень пригодится на экзамене). Майя дает максимум полезной информации на занятии, все уроки проходят в очень спокойном позитивном настроении, что очень важно для начинающего водителя. После занятий с инструктором я стала более уверенной за рулем. Майя очень грамотно и разобрала со мной мои ошибки с парковкой, что не могли до нее сделать другие инструкторы, и как результат экзамен я сдала вообще без проблем. Поэтому о занятиях с данным инструктором у меня остались исключительно позитивные воспоминания, поэтому если у вас есть страхи перед вождением или неотработанные ошибки или просто хочется научиться лучше водить — очень рекомендую заниматься с Майей.

Хочу выразить благодарность инструктору Майе, спасибо за профессионализм, терпение, приятно обучаться у таких профессионалов своего дела. Всем советую инструктор бомба

Огромные спасибо Асе, с ней очень комфортно заниматься, перед сдачей экзамена переживает как за родного. Очень профессиональна, объясняет все очень понятно и отрабатывает до последнего, сдала с 3 раза сама.