Трансмиссия
Трансмиссия автомобиля объединяет целый ряд агрегатов, которые связывают двигатель с ведущими колесами, распределяя крутящий момент двигателя.
Набор приводных ремней и шкивов — так выглядела первая в истории трансмиссия. С развитием механики появились звездочки и более надежные, чем ремни, цепи. Уже значительно позже были сконструированы полноценные коробки переключения передач, межосевые дифференциалы. Первые КПП были двухвальными, двух- или трехскоростными и даже без синхронизаторов. Теперь же некоторые коробки переключения передач имеют больше десяти скоростей и работают практически без вмешательства человека.
Различают несколько видов КПП:
- ступенчатые — механическая коробка переключения передач (МКПП) и роботизированная КПП;
- бесступенчатые — вариаторы;
- комбинированные — гидротрансформаторные КПП.
Механическая коробка переключения передач (МКПП) имеет самое простое и надежное устройство — набор шестерен и валов. В ней практически нечему ломаться. Еще несколько плюсов обычной коробки: высокий КПД и подконтрольность автомобиля водителю в любой момент, высокая динамика и меньший расход топлива.
Роботизированная КПП (робот) — по сути, та же «механика». Но за переключение передач и выжим сцепления в таких коробках отвечает электронный блок управления сервоприводами. Основные недостатки таких коробок – скачкообразное переключение передач и ненадежность электроники. Наиболее распространенные конструкции среди роботизированных коробок: DSG (Direct Shift Gearbox), Easytronic, SMG (Sequential M Gearbox).
ВАРИАТОР — пример бесступенчатой КПП. Систему передачи крутящего момента посредством двух конусов и ремня (коей и является по своей сути вариатор) еще в 15 веке изобрел Леонардо да Винчи. Принцип его работы — передаточное число плавно меняется с перемещением ремня вдоль конусов. Но лишь в 1886 году первый в мире вариатор был официально запатентован. В автомобилестроении же он был применен еще позже — в конце 50-х гг. ХХ века. В конце восьмидесятых вариаторы с цепным приводом применялись на малолитражках Ford и FIAT. Еще через десятилетие такие коробки начали массово устанавливать на машины среднего класса. Популярные сейчас вариаторы конструкции Multitronic, Extroid.
Гидротрансформаторная коробка перемены передач, она же «автомат» — КПП комбинированного типа. А все потому, что она состоит из механичной коробки передач и гидротрансформатора, который заменяет рычажное сцепление. Кроме того у этой коробки есть электронный блок управления, который сам решает, на какой передаче нужно ехать автомобилю в тот или иной момент. Автомат очень удобен при движении в городе, где приходится часто переключать передачи. Впервые такие коробки устанавливали на автомобили марки Oldsmobile еще в 40-х гг прошлого века. На сегодняшний день АКПП становятся все популярнее, но у них есть несколько недостатков: высокая стоимость, низкий КПД, увеличенный расход топлива, низкая разгонная динамика.
Еще одной важной и неотъемлемой частью трансмиссии является дифференциал (от лат. differentia — разность, различие). Предназначен он для распределения крутящего момента между ведущими колесами. Место установки после КПП. Дифференциал позволяет левому и правому колесу вращаться с разными угловыми скоростями. Если объяснять простым языком — при повороте машины колеса делают разное количество оборотов (внутреннее меньше, чем внешнее). Кстати, впервые конструкцию, близкую к дифференциалу предложил, снова-таки, великий да Винчи. Но первая машина, на которой стоял полноценный дифференциал, была сделана в Австрии в конце XIX века.
Что выбрать «автомат» или «механику» — дело личное. Но для каждой коробки нужен хороший уход, своевременная смена масла, и бережная эксплуатация. Тогда этот агрегат может прослужит верой и правдой столько же, сколько и автомобиль вцелом.