Устройство и принцип работы классической акпп. Вариатор, механика или автомат. Что лучше? Что отвечает за работу акпп

Даже с учетом более высокой стоимости, автомобиль с коробкой автомат обеспечивает больший комфорт, а также в значительной степени упрощает эксплуатацию ТС (особенно если говорить о водителях-новичках).

При этом с учетом кажущейся простоты эксплуатации, «автоматом» также нужно правильно пользоваться. Другими словами, нужно знать, как управлять автоматической коробкой передач, так как определенные ошибки могут привести не только к сокращению ресурса, но и к серьезным поломкам АКПП.

В этой статье мы рассмотрим режимы и особенности работы , так как роботизированные коробки РКПП () отличаются от АКПП и будут рассмотрены отдельно.

Читайте в этой статье

Как переключать передачи на «автомате»

Начнем с того, что пользоваться коробкой — автомат достаточно просто и удобно. При езде такая коробка сама подбирает необходимое передаточное число с учетом нагрузки на двигатель, скорости движения ТС, положения педали газа и т.д.

Что касается водителя, главной задачей становится выбор необходимого режима при помощи селектора в салоне автомобиля. При этом на практике не все водители знают, как переключаются режимы АКПП для управления коробкой и что они означают.

Итак, рассмотрим традиционную гидромеханическую автоматическую коробку передач (АКПП с ). Управление автоматической коробкой передач предполагает наличие следующих режимов:

  • P — парковочный режим, парковка. В такой режим можно переводить селектор АКПП после полной остановки автомобиля в том случае, если дальнейшая езда не планируется (машина ставится на стоянку). Также в данном режиме можно запускать ДВС (например, для прогрева).

Единственное, чтобы избежать поломок, если автомобиль стоит на неровной площадке (имеется значительный уклон), сначала нужно затянуть стояночный тормоз («ручник»), а уже затем перевести селектор в режим «паркинг».

Не вдаваясь в подробности, при постановке в режим «P» в коробке срабатывает блокировка, то есть машина не покатится вперед или назад. Однако в том случае, если есть уклон и стояночный тормоз не затянут, вся нагрузка ложится на достаточно хрупкий механизм блокировки.

Кстати, в случае парковки на ровной площадке затягивать стояночный тормоз нет острой необходимости. Это позволяет зимой не пользоваться ручником, что, в свою очередь, исключает примерзание задних тормозных колодок, подклинивание тормозных цилиндров и т.д. (особенно в случае с барабанными задними тормозами).

  • D — движение вперед, передачи переключаются автоматически. Данный режим является стандартным для АКПП.

При езде в режиме «драйв» в случае кратковременной остановки (например, на светофоре) водителю достаточно удерживать автомобиль, нажимая на педаль тормоза. При этом переводить в селектор в режим P не нужно. Также при отпускании педали тормоза машина с АКПП не покатится назад в случае, если дорога имеет уклон.

  • R – задний ход, реверс. Включение данного режима означает, что автомобиль с АКПП будет двигаться только назад (включена задняя передача).

Обратите внимание, включать режим R можно только тогда, когда автомобиль полностью остановлен. Более того, переключение в данный режим должно производиться только при нажатой педали тормоза. Это позволяет избежать качения автомобиля вперед или назад в том случае, если машина стоит на неровной площадке.

  • N – нейтральная передача (нейтраль, нейтралка). Данный режим означает, что коробка и двигатель разомкнуты. Указанный режим позволяет произвести прогрев двигателя, выполнять буксировку машины с АКПП без вывешивания ведущих колес и т.д.

Нужно учитывать, что если машина поставлена в режим N, на уклоне без нажатой педали тормоза или включенного ручника автомобиль будет скатываться.

  • Режимы D3, D2, D1 (на разных АКПП обозначены L2, L или могут обозначаться просто 3, 2, 1 и т.д.) фактически являются блокировкой включения повышенных передач.

Например, D1 или L означает, что автомобиль будет двигаться только на первой передаче, D2 означает, что выше второй передачи коробка не переключится и т.д. Указанные режимы необходимы для тяжелых условий эксплуатации (например, езда в «натяг», движение с малой скоростью, движение по снегу, льду, скользким покрытиям).

В указанных режимах проявляется более выраженный эффект торможения двигателем, который облегчает езду по горным серпантинам, дорогам с частыми спусками и подъемами и т.д.

  • Дополнительные режимы АКПП у разных производителей могут обозначаться: S-спортивный режим, Е — экономичный, W- зимний и т.п.

Например, в спортрежиме автомат будет «затягивать» переключение и переходить на повышенную передачу при высоких оборотах двигателя. Это позволяет автомобилю динамично ускоряться с места, выполнять обгоны.

В режиме экономии переключения передач, напротив, будут происходить раньше, двигатель не «раскручивается», а сам режим подходит для спокойной езды.

В режиме W (winter, зима) или S (snow, снег) коробка распределяет крутящий момент так, чтобы ведущие колеса не пробуксовывали. Если просто, автомобиль трогается не с первой, а сразу со второй передачи.

Зимний режим «автомата» предполагает, что передачи переключаются плавно (на пониженных оборотах двигателя). Это необходимо для того, чтобы добиться плавности переключений и исключить вероятность заносов. Добавим, что данный режим настоятельно не рекомендуется использовать, когда на улице плюсовая температура.

Еще отметим, что некоторые АКПП имеют режим «овердрайв», который отключает переход на самые высокие передачи. Например, 4-х ступенчатый автомат не будет переходить на четвертую передачу. Такой режим хорошо подходит для езды в черте города, где скорости невысокие, а движение предполагает постоянные разгоны и остановки.

  • Добавим, что АКПП также имеет так называемый режим «кик-даун» (дословно, удар или сброс вниз). Данный режим предполагает резкое понижение передачи для интенсивного ускорения в том случае, если водитель сильно нажимает на педаль газа.

Включение «кик-даун» обычно производится нажатием педали акселератора на ¾ хода, после чего АКПП переключается на пониженную передачу, повышаются обороты двигателя, машина активно ускоряется. Этот режим незаменим при обгонах, резких перестроениях в потоке и т.д.

  • Также следует выделить возможность ручного переключения передач на многих АКПП. Данная функция, хорошо известная под названием Типтроник (Tiptronic), позволяет водителю самостоятельно повышать и понижать передачи.

Как правило, полностью «ручным» переключением передач эту функцию назвать нельзя, так как КПП работает в полуавтоматическом режиме, имитируя ручное управление.

Техника вождения автомобиля с автоматической коробкой передач

Разобравшись с тем, как переключаются передачи на автомате, а также рассмотрев основные режимы работы АКПП, можно перейти к тому, как ездить на коробке «автомат».

Начнем с основного. Важно понимать, что автоматическая коробка «боится» постоянных резких разгонов с места, а также пробуксовки колес в грязи, снегу или на льду. Подобные условия приводят к тому, что коробка «автомат» перегревается.

Например, если машина буксует, при этом выехать не позволяет ни один режим, лучше обратиться за сторонней помощью и просто подтолкнуть автомобиль или же вытащить на буксире в режиме N.

Вернемся к езде на автомате и как управлять автомобилем с АКПП. Вождение автомобиля с коробкой автомат сводится к следующему:

  • начинать пользоваться коробкой автомат нужно при условии нажатой педали тормоза.
  • нажав на тормоз, для начала движения следует перевести селектор из Р или N в нужный режим (R, D, 3, 2, L);
  • если ранее был задействован стояночный тормоз, ручник нужно «опустить».
  • сняв машину с ручника и отпустив педаль тормоза, автомобиль медленно и плавно начнет движение (в ряде случаев, например, если автомобиль стоит на подъеме, отката назад в режиме D не произойдет, однако и явного движения вперед не будет);
  • чтобы ускориться, нужно нажать на педаль газа (акселератор). В режиме D автомат самостоятельно будет повышать передачи при разгоне и понижать при замедлении. Для незначительного снижения скорости без использования тормозов достаточно полностью отпустить газ.
  • чтобы добиться эффективного замедления/полной остановки нужно нажать на тормоз. Для последующего ускорения достаточно снова отпустить тормоз и нажать на газ.
  • переводить селектор из режима D в режим P или N при коротких остановках не нужно (данные режимы включаются только при длительном простое с работающим ДВС от 10-15 минут и более).
  • с учетом наличия разных режимов работы АКПП, водителю следует подбирать такой, который наилучшим образом подходит для конкретных условий эксплуатации.

Обратите внимание, запрещено переводить селектор в положение Р и R до полной остановки автомобиля или в движении. Игнорирование данного утверждения приведет к серьезной поломке АКПП.

Еще следует учитывать, что если возникла необходимость длительного простоя автомобиля с заведенным двигателем (пробка и т.д.), при этом отмечены высокие температуры наружного воздуха, тогда селектор нужно перевести из режима D в режим N, чтобы избежать перегрева коробки — автомат.

Прежде всего, во время эксплуатации гидромеханической АКПП следует избегать работы такой коробки без предварительного прогрева. Это значит, что «автомат» нужно прогревать перед поездкой, причем независимо от наружной температуры.

На практике это значит, что после стоянки желательно запустить и , при этом после незначительного прогрева мотора нажимается педаль тормоза, после чего селектор выбора режимов работы АКПП задерживается в каждом положении от 30 сек. до 1 минуты.

Важно помнить, что в АКПП залит большой объем рабочей жидкости ATF (трансмиссионное масло), вязкостные свойства которой зависят от температуры. При этом АКПП очень чувствительна к качеству и вязкости масла. Не трудно догадаться, что пока коробка не прогреется, трансмиссию нельзя сильно нагружать. При этом до выхода на рабочие температуры коробке передач нужно больше времени, чем двигателю.

  • Еще одним нюансом при эксплуатации машин с «автоматом» является то, что автоматические трансмиссии могут выйти из стоя после длительной пробуксовки ведущих колес. Это значит, что если такой автомобиль основательно застрял в снегу или в грязи, от попыток выехать своим ходом лучше отказаться.

В противном случае «горят» фрикционы, коробка перегревается, сильно изнашивается, загрязняется продуктами износа и т.д. Результат — дорогостоящий ремонт АКПП, замена пакетов фрикционов, промывка каналов и т.д.

Еще АКПП сильно изнашивается в том случае, если практикуется буксировка прицепа или других авто. Причиной снова является перегрев АКПП. Также добавим, что буксировать саму машину с автоматом также нужно правильно.

Зачастую, производитель прописывает правила и рекомендации касательно буксировки без вывешивания ведущих колес в мануале. Чаще всего, буксировать машину с АКПП можно на нейтральной передаче, скорость перемещения 50 км/ч, расстояние ограничено отметкой 50-60 км.

  • Также добавим, что владельцы машин с АКПП часто интересуются, нужно ли пользоваться стояночным тормозом на машине с автоматом. Дело в том, что все авто с автоматической трансмиссией имеют ручник, однако параллельно работает и блокировка в режиме P.

При этом нужно учитывать, что в режиме «паркинг» без использования стояночного тормоза вся нагрузка ложится на механизм блокировки и сокращает его ресурс. Также никак не следует исключать возможность поломки механизма во время стоянки, то есть «ручник» фактически является дополнительной страховкой.

Стояночным тормозом нужно пользоваться в том случае, если пришлось остановить автомобиль на спуске или подъеме. В этой ситуации селектор АКПП легче перевести в режим D или реверс из режима P только тогда, когда затянут стояночный тормоз. Получается, перед тем, как начать движение, нужно сначала нажать на педаль тормоза, затем перевести селектор в нужный режим, а уже затем опустить ручник.

Подведем итоги

Как видно, использование коробки — автомат не предполагает каких-либо сложностей, однако необходимо соблюдать определенные правила и придерживаться целого ряда рекомендаций.

Прежде всего, данную коробу нужно прогревать, на «автомате» нежелательно буксовать или часто ездить с прицепом, всячески нагружать автомобиль, перегревать АКПП в пробках и т.п.

Только соблюдение условий и правил эксплуатации коробки — автомат позволяет сохранить плановый ресурс АКПП (особенно с учетом достаточно высокой стоимости ремонта «автомата»), а также не испытывать каких-либо проблем и сбоев (толчки, пинки, рывки АКПП) во время езды на автомобиле с трансмиссией данного типа.

Читайте также

Почему коробка-автомат пинается, дергается АКПП при переключении передач, в автоматической коробке возникают толчки рывки и удары: основные причины.



Автоматические трансмиссии широко используются в конструкции автомобилей, поскольку упрощают управление транспортным средством. Владельцам машин необходимо знать, как пользоваться коробкой-автоматом, поскольку от правильной эксплутации зависит ресурс и надежность изделия.

[ Скрыть ]

Устройство и принцип работы АКПП

В состав автоматической трансмиссии входят:

  • гидравлический трансформатор;
  • планетарный механический редуктор (или вальный);
  • гидравлическая система управления;
  • электронная система контроля;
  • дифференциал (в коробках переднеприводных машин);
  • главная пара (для переднего привода).

Гидротрансформатор установлен в корпусе, имеющем форму тороида, за что имеет прозвище среди механиков «бублик».

Гидротрансформатор АКПП

Гидравлический трансформатор является механизмом с передачей крутящего момента потоками жидкости. Устройство размещается между маховиком двигателя и механической частью трансмиссии. В качестве рабочей жидкости используется масло, которое имеет пониженную вспениваемость и стабильную от температуры и срока эксплуатации вязкость. Трансформатор выполняет роль сцепления и изменяет величину крутящего момента, снимаемого с маховика силового агрегата. На фото ниже показано общее устройство коробки.

Принципиальная схема автоматической коробки

В состав конструкции гидротрансформатора входят:

  • ведущее колесо, оборудованное насосными лопатками, которое жестко соединено с маховиком;
  • ведомое колесо, оснащенное турбинной крыльчаткой, жестко установленное на первичном валу механической части коробки;
  • дополнительный лопастной реактор (статор);
  • корпус.

Конструкция колес предусматривает минимальные зазоры между рабочими элементами, дополнительно установлены уплотнители, препятствующие вытеканию жидкости. В момент начала движения насосные лопатки создают поток масла. Возникающая центробежная сила выводит масло на внешний радиус колеса. Затем поток попадает на турбинное колесо, передавая крутящий момент на связанный с ним первичный вал коробки. После этого поток направляется в реактор, пройдя через который жидкость возвращается к входным каналам колеса насоса. Если удалить реактор, то конструкция превратится в обычную гидромуфту, которая не может регулировать величину крутящего момента.

Реактор работает в двух режимах — неподвижном и вращательном. На начальном этапе коробки реактор не вращается, его лопасти используются для удержания отраженного из турбины потока жидкости. При удалении реактора этот поток станет поступать на насос, затормаживая его и снижая эффективность трансмиссии.

Удерживая поток реактор повышает давление жидкости на турбинном колесе, регулируя таким образом крутящий момент. После выравнивания частот вращения насоса и турбины реакторное колесо начинает вращаться. Момент начала действия реактора называется точкой сцепления. Реакторное колесо вращается с частотой, соответствующей оборотам турбины.

Однако реактор не позволяет регулировать момент в широком диапазоне. Кроме этого, конструкция трансформатора не обеспечивает передачи заднего хода.


Наглядное изображение принципа работы трансформатора в АКПП

Планетарный редуктор автоматической коробки

Для расширения диапазона трансформации и обеспечения заднего хода применяются механические редукторы. Наибольшее распространение получили планетарные механизмы, обеспечивающие широкий диапазон изменения передаточных чисел при небольших габаритных размерах. Редуктор состоит из центральной (солнечной) шестерни, вокруг которой вращаются сателлиты, установленные на общем водиле. На периферийной части передачи установлена еще одна шестерня (эпицикл или корона).

Планетарный редуктор в автоматической трансмиссии дополнен фрикционными и тормозными муфтами, а также ленточными тормозами. В автоматических коробках имеется несколько планетарных редукторов, которые применяются при переключении скоростей. Число редукторов на один меньше, чем число скоростей в коробке. Например, 4-скоростная коробка оснащена тремя планетарными редукторами с различным передаточным отношением.

Муфта сцепления состоит из набора дисков и пластин, установленных поочередно. Пластины жестко закреплены на ведущем валу, а диски соединены с деталями планетарного редуктора. Управление работой муфты гидравлическое. Диски изготавливаются из мягкого фрикционного материала, пластины — из стали. Ленточный тормоз включает в себя поверхность трения (барабан), установленный на валу и тормозную ленту. Лента фиксируется на картере коробки и на исполнительном гидравлическом приводе.


Планетарный редуктор

Гидравлика автоматической коробки

Для управления переключением скоростей применяется гидравлический привод, позволяющий автоматизировать процесс. В современных трансмиссиях гидравлика дополнена электронными блоками управления, которые контролируют работу системы.

В состав гидравлики коробки входят:

  • масляный поддон, оснащенный магнитным элементом для сбора продуктов износа деталей;
  • масляная помпа с центробежным регулятором давления (золотникового типа);
  • фильтр для очистки жидкости от загрязнения;
  • каналы для подачи рабочей жидкости к исполнительным элементам:
  • клапанные распределители.

Масло в коробке применяется не только для привода исполнительных механизмов, но и для смазки и охлаждения узлов. В картере имеются два отверстия — для контроля уровня при помощи щупа и вентиляционный сапун.

При работе автоматической трансмиссии необходимо поддерживать уровень жидкости в поддоне. От этого параметра зависит ресурс коробки и надежность работы.

Регулятор давления позволяет поддерживать интенсивность потока в заданных пределах. Современные коробки оснащены соленоидными клапанами, которые управляются электронным блоком. Блок изменяет интенсивность потока в зависимости от скорости движения авто, угла открытия дроссельной заслонки, сопротивления движению и других параметров. Соленоидные клапана применяются для регулировки потока в одной или нескольких магистралях, и также в приводах переключения скоростей. Клапаны размещаются в отдельной коробке, расположенной в непосредственной близости от насоса. Корпус коробки представляет собой так называемую гидроплиту — деталь с большим числом каналов для жидкости.

Гидроплита автоматической коробки

В качестве исполнительных механизмов используются гидравлические цилиндры, преобразующие давление масла в механическую работу. Частным случаем гидроцилиндра является бустер, применяемый для управления работой дискового тормоза или механизма блокировки.

Устройство автоматической коробки на примере узла Тойота показано в видео, снятом для канала АвтоМагистр ТехЦентр.

Схема работы коробки

Принцип работы четырехскоростной коробки:

  1. Крутящий момент подается на центральную шестерню от гидротрансформатора. При этом водило сателлитов заблокировано. В любой автоматической коробке имеются как минимум две планетарные передачи, поэтому вращение от первой передается на вторую. Выходной вал коробки получает момент от второй планетарной передачи.
  2. Вторая передача работает при помощи двух планетарных передач. На первой передаче заблокирована ленточным тормозом корона, водило вращается вместе с сателлитами. От этого узла момент поступает на второй редуктор, в котором муфтой остановлена центральная шестерня. Выходной вал коробки получает крутящий момент от короны второго редуктора. Передаточное число второй передачи вычисляется умножением передаточных чисел первого и второго редуктора.
  3. На третьей передаче выполняется остановка коронной шестерни и водила первого редуктора. За счет этого редуктор работает как единое целое, не меняя числа оборотов.
  4. Четвертая передача является повышающей. Работа обеспечивается остановом тормозом коронной шестерни, передача момента идет через центральную шестерню.
  5. Для включения заднего хода выполняется удержание водила сателлитов во втором редукторе. Крутящий момент поступает на центральную шестерню второго редуктора, который затем передается на центральную шестерню первого редуктора.

Чем удобна автоматическая коробка передач?

Автоматическая трансмиссия имеет несколько преимуществ:

  1. Автоматическое переключение скоростей упрощает процесс управления автомобилем, поскольку сокращается число педалей. Водителю не надо контролировать обороты двигателя и включенную передачу.
  2. Проходимость транспортного средства, оборудованного автоматической трансмиссией, выше. Повышение проходимости достигается исключением разрыва потока мощности и крутящего момента при переключении скоростей.
  3. Снижение динамических нагрузок, передаваемых на силовой агрегат и узлы трансмиссии.
  4. Защита от запуска при включенной передаче. Встроенная в коробку система контроля блокирует стартер при установке селектора в положения, отличные от парковки и нейтрали. Современные автомобили позволяют выполнить пуск только в положении парковки.

К недостаткам автоматических коробок обычно относят:

  1. Потери мощности в гидротрансформаторе, которые приводят к росту топлива. На современных многоскоростных коробках этот недостаток устранен путем обеспечения оптимальной частоты вращения двигателя и введения блокировки гидротрансформатора с компьютерным управлением.
  2. Несколько сниженная динамика автомобиля с автоматической трансмиссией. Проблема решена на коробках с двумя сцеплениями, которые обеспечивают быстрое переключение скоростей.
  3. Невозможность буксировки автомобиля или запуска мотора буксированием.
  4. Быстрый износ рабочих элементов в бесступенчатых вариаторах. Невозможность с силовыми установками, развивающими крутящий момент более 300 Н/м.
  5. Застрявший автомобиль нельзя освободить раскачкой (быстрым переключением первой и задней передачи), поскольку от подобных манипуляций автоматическая коробка выходит из строя.

Виды автоматических КПП

На современных автомобилях применяется несколько типов автоматических трансмиссий. Коробки отличаются конструкцией и способом передачи крутящего момента от входящего вала на выходящий. Ниже рассмотрены наиболее распространенные варианты трансмиссий.

Гидромеханическая коробка передач

В состав конструкции коробки входят три основных узла:

  • гидравлический трансформатор;
  • механическая коробка;
  • система переключения и управления.

Существуют два типа гидромеханических трансмиссий, отличающихся конструкцией механической части:

  • с валами (применяется на грузовой технике или автобусах);
  • с планетарным редуктором (на легковых машинах и микроавтобусах).

Переключение передач в коробках, оснащенных вальными редукторами, осуществляется многодисковыми фрикционными муфтами «мокрого» типа, т. е. работающими в масляной ванне. Для включения первой или пониженной передачи может применяться зубчатая муфта. Аналогичная муфта используется для включения передачи заднего хода. Применение фрикционов обеспечивает плавное переключение скоростей, без ударов и разрывов крутящего момента. Недостатком вальной коробки являются большие размеры и шумность работы. С другой стороны, массивная конструкция позволяет передавать значительный крутящий момент без риска выхода узлов из строя.

В планетарной гидромеханической трансмиссии переключение выполняется муфтами и ленточными тормозами. Особенностью конструкции является пробуксовка муфт и лент коробки при переключении любой скорости. Из-за этого происходит снижение эффективности коробки. Плюсом трансмиссии являются уменьшенные габариты и вес, но стоимость изделия выше, как и сложность ремонта и технического обслуживания.

Устанавливаемый на гидромеханических трансмиссиях трансформатор может блокироваться. Подобный режим работы обозначается Lock Up Torque Convertor Clutch. При этом режиме крутящий момент от двигателя подается непосредственно на планетарные редукторы, превращая коробку в механический агрегат. Блокировка и разблокировка выполняются в автоматическом режиме.

Гидромеханическая планетарная коробка Ford в разрезе

Вариатор (CVT)

Вариатор представляет собой коробку передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения. Изменение числа происходит в зависимости от внешней нагрузки и условий работы двигателя, что позволяет эффективно использовать характеристики силового агрегата.

На автомобилях используется два типа вариаторов:

  • клиноременный;
  • фрикционный.

Конструкция клиноременного вариатора состоит из двух регулируемых шкивов и стального ремня. Звенья ремня имеют сечение в форме трапеции. Каждый шкив состоит из двух частей, боковые поверхности которых образуют рабочую поверхность. Части могут перемещаться друг относительно друга, смещая рабочую поверхность по радиусу.

При сдвижении половин ведущего шкива происходит вытеснение ремня на внешний радиус, что приводит к увеличению передаточного отношения. Вытеснение происходит по принципу клина, попавшего между двумя поверхностями. Поэтому конструкция получила название клиноременной. При разведении половин шкива ремень уходит между частями до минимальной точки, уменьшая передаточное число.

Для достижения прямой передачи требуется выставить одинаковые рабочие радиусы на шкивах. Стальной ремень может иметь разную конструкцию — в виде цепи или состоять из набора стальных пластин. На схеме хорошо видно, как устроен клиноременной вариатор.

Клиноременной вариатор Мерседес-Бенц

Обозначение узлов на схеме вариатора:

  • 1 — первичный вал;
  • 2 — цепной привод насоса гидравлической системы;
  • 3 — стартовый гидротрансформатор;
  • 4 — дифференциал;
  • 5 — ;
  • 6 — ведомый шкив;
  • 7 — вторичный вал коробки;
  • 8 — планетарный редуктор передачи заднего хода;
  • 9 — ведущий шкив.

В состав клиноременного вариатора включается малогабаритное сцепление или гидротрансформатор, которые используются в момент начала движения. После начала работы вариатора происходит блокирование этих узлов. Непосредственное управление шкивами выполняется сервоприводами, которые получают сигналы от электронного управляющего блока и датчиков.

Фрикционный или тороидальный вариатор представляет собой комплект соосно расположенных дисков и роликов, которые передают крутящий момент. Название тороидальный устройство получило за форму рабочих поверхностей ведомого и ведущего элемента.

Передаточное отношение регулируется путем перестановки роликов по боковой поверхности дисков. Из-за значительно силы прижатия ролика к диску перемещение возможно при помощи специальных механизмов.

Возможны и другие конструктивные решения. Примером может стать узел Nissan Extroid, в котором ролик сдергивается с места гидравлическим приводом. После этого он перемещается самостоятельно (благодаря сдвигу относительно оси диска). Принцип работы тороидного механизма хорошо понятен по схеме, приведенной ниже.

Принцип работы тороидного вариатора Ниссан

Роботизированная механика

Этот вид трансмиссии представляет собой обычную механическую коробку с переключением скоростей роботом, т. е. без вмешательства водителя. Автомобили с роботом не оснащены педалью сцепления, селектор переключения похож на узел автоматической коробки передач.

Механическая коробка ВАЗ с роботизированным сцеплением

Минусами роботизированных коробок являются:

  • низкая плавность работы;
  • плохая динамика (частично исправляется переходом в «ручной» режим);
  • проблемы при движении на затяжные подъемы;
  • перегрев дисков сцепления при движении в пробках.

Другим вариантом роботизированной коробки является трансмиссия с двумя сцеплениями, впервые внедренная в производство концерном Volkswagen под торговым обозначением DSG. В коробке применены два сцепления, одно из которых обслуживает четные передачи, а второе — нечетные.

  • со сцеплением «мокрого» типа, которое является причиной потерь мощности;
  • с дисками «сухого» типа.

Краткое описание принципа работы:

  1. В момент начала движения сцепление первой передачи включено, передавая крутящий момент, второе — находится в разомкнутом состоянии.
  2. При достижении определенной скорости оборотов двигателя электронный блок управления отключает первое сцепление и включает второе.
  3. После этого первое сцепление перестраивается на управление третьей передачей и ожидает момента переключения.
Семискоростная коробка DSG в разрезе

К традиционным плюсам коробки относится очень быстрая процедура переключения, коробка обеспечивает более динамичный разгон, чем обычная механическая трансмиссия. Компьютерное управление работой коробки позволяет снизить расход топлива на 10-12%. Основным минусом трансмиссии является ускоренный износ сцеплений, особенно «сухого» типа, из-за которого начинаются толчки при переключении

Кулачковая коробка передач

Трансмиссия является механической, автомобиль имеет педаль сцепления. Коробка передач кулачкового типа не имеет в конструкции синхронизаторов, переключение выполняется при помощи кулачковых муфт. Сцепление используется при трогании с места, дальнейшие переключения выполняются при уменьшенном угле открытия дроссельной заслонки. Рычаг переключения перемещается в двух направлениях — включая повышенную или пониженную скорость. Такой механизм называется секвентальным, напоминает устройство переключения скоростей на мотоциклетных коробках.

Для переключения используется муфта, оснащенная несколькими крупными кулачками (не более 5-7), которые входят в зацепление с кулачками, установленными на шестерне передачи. Зацепление имеет значительный боковой зазор, позволяющий ускорить включение скорости. Недостатком коробки являются ударные нагрузки на двигатель и остальные узлы трансмиссии. Для уменьшения осевых нагрузок в коробках применяются прямозубые шестерни.

Кулачковые коробки применяются на мелкосерийных спортивных и доработанных автомобилях. Серийная продукция подобными агрегатами не комплектуется.

Набор кулачковых шестерен для коробки Subaru

Режимы работы автоматических трансмиссий

Для выбора режима работы коробки используется селектор, который связан с . На коробке установлен механизм переключения, который отвечает за включение режимов. Вокруг селектора устанавливается рамка с нанесенными значками, обозначающими режим работы. Значки могут оснащаться подсветкой. На фото показан базовый вариант селектора без возможности ручного переключения.

Типовая схема режимов переключения и управления АКПП

Основной функционал

В процессе эксплуатации автоматической коробки используются несколько основных режимов, особенности работы которых рассмотрены ниже.

Водитель должен знать особенности работы и управления каждым режимом:

  1. Парковка (P, Parking), применяется во время нахождения автомобиля на стоянке, при этом режим не является стояночным тормозом. Включение производится только после остановки машины. В процессе движения режим включить невозможно, поскольку в устройстве механизма переключения имеется специальный блокиратор. Режим парковки позволяет выполнять запуск силового агрегата стартером, Колеса соединены с валами коробки блокирующим механизмом, размещенным в картере коробки.
  2. Задний ход (R, Reverse), используется для маневрирования задним ходом. Включается после полной остановки транспортного средства. В селекторе имеется блокировочный элемент, предотвращающий случайное переключение в движении.
  3. Нейтральная позиция (N, Neutral), в которой в коробке не включена передача. Отличием от парковки является отключенная блокировка колес. Допускается запуск двигателя. Буксировка на режиме нейтрали запрещается, поскольку в коробке отсутствует подача жидкости под давлением.
  4. Режим движения (D, Drive), который применяется для перемещения автомобиля. При включении режима происходит автоматическое переключение скоростей вверх и вниз. На некоторых трансмиссиях используется дополнительный режим L (Low), который ограничивает включение повышенных передач и используется при движении в сложных дорожных условиях.

Многие производители не рекомендуют оставлять автомобиль на уклонах с удержанием только коробкой, поскольку это приводит к деформации и заеданию блокировочного механизма. При остановке автомобиля на уклоне сначала устанавливается нейтральное положение селектора коробки, а затем поднимается рычаг ручного тормоза. При трогании авто удерживается ручным тормозом, затем коробка переводится в положение движения и только потом снимается стояночный тормоз.

Об особых режимах

Особые или дополнительные режимы применяются для эксплуатации автомобиля в условиях бездорожья или для изменения характера работы трансмиссии с учетом специфики движения. Управление дополнительными режимами выполняется кнопками или переводом рычага переключения в отдельное положение.

Режим «Типтроник»

Название режима «Типтроник» (Tiptronic) впервые появилось на автомобилях бренда Порше в 1990 году. Режим позволяет переключать скорости автоматической коробки передач вручную.

Разрабатывая принцип Tiptronic конструкторы стремились соединить в одном агрегате комфортность работы автоматической трансмиссии и достоинства механической. В режиме ручного переключения водитель может контролировать динамику автомобиля в режимах торможения силовым агрегатом. Также имеется возможность принудительного перехода на пониженную передачу перед входом или в процессе входа в поворот.

Ручной режим используется для обеспечения дополнительного ускорения при разгоне. Минусом использования режима Tiptronic является усложнение конструкции коробки и задержки при переключении скоростей, которые могут достигать одной секунды.

Для ручного переключения селектор уводится влево

Переключение выполняется или селектором коробки, переключенным в режим ручного управления трансмиссией. При управлении рычагом он переводится в положении D, а затем вбок, в отдельный ряд, обозначенный символикой «+» и «-«. Значок «+» обозначает направление движения рычага для включения повышенной передачи, значок «-» — для пониженной. Номер включенной передачи отображается на дисплее, расположенном на комбинации приборов.

Подрулевые лепестки переключения

Обозначение подрулевых лепестков аналогичное. Один используется для переключения скоростей вверх, второй — вниз.

Ручной режим переключения автоматической коробки скоростей может называться Steptronic — фирменное название от концерна BMW. Кардинальных отличий в алгоритме работы и управления от Tiptronic нет.

Спортивные режимы

Включение спортивного активирует специальный алгоритм переключения скоростей — на повышенных оборотах двигателя. Ряд производителей транспортных средств задействуют в алгоритме работы блок управления силовым агрегатом, который обеспечивает более интенсивный набор оборотов. При убирании ноги с педали газа обороты падают через некоторое время, что позволяет обеспечить динамику разгона при обратном нажатии на педаль. На некоторых автомобилях при включении спортивного режима могут меняться настройки жесткости подвески и звук выхлопа (при помощи специального клапана).


Селектор Audi S5, включение спортивного режима выполняется движением рычага вниз до упора

Частным случаем спортивного режима можно назвать «кикдаун», который включается при резком нажатии на педаль газа. При этом происходит переключение на пониженную передачу и более интенсивный разгон автомобиля даже при установке селектора переключения в обычном положении.

Другие режимы

В зависимости от производителя автомобиля и коробки могут встречаться дополнительные режимы. Дополнительные режимы управляются передвижением рычага или нажатиями на отдельные кнопки. Кнопки располагаются на рычаге или на центральной консоли.

Овердрайв, представляющий собой дополнительную повышающую передачу. Функция используется в некоторых гидромеханических коробках передач.

Режим овердрайв является аналогом пятой или шестой передачи в механических коробках скоростей. При активации режима происходит переключение на повышенную скорость при отпускании педали газа, а при обратном нажатии коробка уходит на одну или несколько скоростей вниз. При отключенном овердрайве переключение выполняется на повышенных оборотах, при торможении происходит удержание передачи до момента падения оборотов и скорости до определенного значения.

Овердрайв используется при установившемся движении автомобиля по загородным трассам без дополнительной нагрузки (например, прицепа). Режим обозначается на селекторе буквой D или O/D.

Кнопка включения режима Overdrive на селекторе Ford Fusion

Противоположностью режиму овердрайв является функция отключения повышенной передачи. Обозначается на селекторе буквами D3 или O/D Off. Может применяться при движении в городских условиях для обеспечения максимальной динамики. По сути является ранним вариантом спортивного режима.

Режим D3 на селекторе

Зимний режим Manu (S или цифры 1 или 2) включается кнопкой, размещенной рядом с рычагом селектора. При активации режима переключение скоростей происходит на пониженных оборотах двигателя, что снижает пробуксовку колес на заснеженной дороге и льду. Возможно дополнительное снижение пробуксовки путем принудительного переключения коробки скоростей при старте с места на вторую передачу. После начала движения коробка переводится в стандартный режим D. При активном зимне режиме возможен кикдаун, однако он ограничен по оборотам двигателя.


Хорошо видна кнопка Manu, расположенная правее рычага

Инструкция как пользоваться коробкой автомат

Краткая инструкция по эксплуатации автоматических трансмиссий:

  1. Запустить двигатель.
  2. Нажать и удерживать педаль тормоза.
  3. Перевести селектор в позицию движения или заднего хода.
  4. Отключить стояночный тормоз.
  5. Отпустить тормоз, по мере отпускания автомобиль начнет плавно двигаться.
  6. После полного отпускания тормоза нажать на газ для начала движения. Сброс газа приводит к торможению двигателем и снижению скорости.
  7. Для остановки требуется нажать на педаль тормоза.

Режимы переключения и управления АКПП

При эксплуатации трансмиссии рычаг переключается в соответствии с рекомендациями, изложенными выше. При переключении не следует прикладывать излишних усилий на рычаг. Затрудненное переключение является признаком неисправности переключателя или тросового привода.

Фотогалерея

На фото показаны особенности упраленя коробками на некоторых авто. Рекомендации по управлению имеются в инструкции по эксплуатации.

Особенности при управлении автомобилем с АКПП

Особых отличий в управлении автомобилем с автоматической трансмиссией нет. При движении рекомендуется избегать частых и резких разгонов, поскольку они приводят к повышенному нагреву и износу коробки.

Нужен ли автомобилю с коробкой автомат ручной тормоз?

Автомобиль с автоматической трансмиссией обязательно должен иметь исправный стояночный тормоз. Удержание автомобиля на парковке только трансмиссией приводит к повышенным нагрузкам на узел, которые могут стать причиной поломки.

Как пользоваться АКПП в пробках?

При длительном нахождении в пробках, особенно при высокой температуре воздуха, рекомендуется периодически охлаждать агрегат. Для этого селектор переводится в нейтральное положение, автомобиль удерживается рабочими тормозами.

При долговременной остановке в пробке можно перевести селектор коробки в положение парковки. Кроме охлаждения трансмиссии это даст возможность отдохнуть водителю, поскольку ему не требуется удерживать нажатой педаль тормоза.

Подрулевые переключатели

Подрулевые переключатели представляют собой малогабаритные пластиковые рычажки, которые устанавливаются на рулевом колесе и подсоединяются через гибкий шлейф к электронной системе автомобиля. При нажатии на лепестки происходит ручное переключение скоростей.

Рулевое колесо Ford с установленными лепестками

Основные условия эксплуатации АКПП

В процессе эксплуатации коробки владельцу необходимо соблюдать ряд правил, которые продлевают ресурс агрегата. Особенно это касается зимней эксплуатации. Помимо этого, коробка накладывает некоторые ограничения на эксплуатацию, которые также необходимо помнить и соблюдать.

Эксплуатация автоматической коробки зимой

Для прогрева коробки при отрицательной температуре воздуха необходимо:

  1. Запустить двигатель и дать ему поработать 2-3 минуты.
  2. Сесть за руль, удерживая ногой тормоз начать переводить селектор по всем позициям. На каждой позиции требуется давать задержку на 8-10 секунд. Рекомендуется греть коробку еще 5-6 минут, периодически переводя селектор по кругу.
  3. Начать движение плавно, не утапливая педаль газа более чем на треть. Прогреть коробку на плавном режиме движения в течение нескольких километров пути.

Что не стоит делать с АКПП?

Для обеспечения ресурса коробки владельцу не следует производить следующие манипуляции:

  1. Не следует включать нейтральное положение при движении накатом, поскольку в этом случае не обеспечивается смазка и теплоотвод узлов коробки. Злоупотребление движением накатом может стать причиной износа и подгорания фрикционных дисков и пластин в муфтах.
  2. Запрещено переключать режимы движения вперед и назад без полной остановки автомобиля и вращающихся частей в коробке. При переключении необходимо удерживать автомобиль рабочим тормозом. Известны случаи поломки шестерен и картера коробки. Именно по этой причине не разрешается выбираться из грязи или снежного заноса путем раскачивания автомобиля.
  3. Нельзя использовать автоматическую коробку в качестве стояночного тормоза.
  4. Нельзя буксировать автомобиль. Машины с автоматической коробкой буксируются только с загрузкой ведущих колес на тягач.
  5. Запрещено давать повышенную нагрузку на холодную трансмиссию. Для прогрева коробки требуется больше времени, чем на нагрев двигателя, поэтому первые 7-10 км пути рекомендуется двигаться на малой скорости без рывков и ускорений.
  6. Избегать движения по бездорожью с пробуксовкой колес.
  7. Не рекомендуется использовать автомобили с автоматическими коробками для буксировки тяжелого прицепа.

Типичные неисправности автоматической коробки передач

Некоторые распространенные неисправности:

  1. Поломки кулисы переключения, которые не позволяют переключать режимы работы. Ремонт заключается в замене сломанных или изношенных деталей. На некоторых машинах доступ к механизму переключения затруднен, поэтому может потребоваться демонтаж коробки или подрамника вместе с силовым агрегатом и коробкой.
  2. Течь рабочей жидкости через сальники или уплотнительные прокладки. Проблема решается заменой изношенных деталей и сменой жидкости и фильтра.
  3. Блокировка работы коробки из-за выходи из строя управляющей электроники. В процессе ремонта меняются блоки и жгуты проводки.
  4. Коробка не позволяет двигаться вперед, но задняя передача работает. Причиной является износ муфт, заедание или засорение клапанов.
  5. Не работает задняя передача и часть передач переднего хода. Причиной поломки является износ одной из рабочих муфт или поломка гидравлических магистралей, обеспечивающих работу узла.
  6. При попытке переключить селектор и начать движение происходит толчок, режим переключается, но движение не начинается. Это является симптомом поломки гидротрансформатора или недостаточного уровня масла. Возможно засорение фильтра продуктами износа, из-за чего не обеспечивается необходимая производительность и давление в гидравлической системе коробки.
  7. Возможно движение вперед только на одной скорости. Причина — износ муфт, обрыв манжеты привода муфты, заедания клапанов блока.
  8. Металлические шумы при движении указывают на износ подшипников или шестерен. Ритмичный металлический стук на холостом ходу сигнализирует об износе дисков в одной из муфт.
  9. Проблема с движением автомобиля после прогрева коробки, при этом на холодную коробка работает нормально. Дефект возникает в результате износа или поломки лопаток на крыльчатках насоса или турбины.

При возникновении проблем с автоматической коробкой владельцу необходимо обратиться в специализированный сервис. Попытки самостоятельного ремонта могут привести к необратимым последствиям и необходимости замены коробки в сборе.

Двигатели внутреннего сгорания не способны обеспечить движение автомобиля в разных режимах без специальных устройств, изменяющих частоту вращения коленчатого вала. На части транспортных средств для этого используются автоматические коробки передач. Применение АКП позволяет сократить количество органов управления движением автомобиля и упростить его вождение.

Исторически сложилось так, что термин автоматическая коробка переключения (перемены) передач прочно закрепился только за одним видом устройств. Речь идет о получившем повсеместное распространение планетарном механизме с гидротрансформатором. Такое устройство можно назвать классическим.

В последнее время появилось довольно большое количество автомобилей с автоматизированным, а, точнее, роботизированным управлением механическими коробками передач. Общее устройство АКПП и принцип ее действия существенно отличается от указанных устройств.

С чисто технической точки зрения автоматической можно считать любую коробку передач, управление которой не требует вмешательства со стороны водителя.

Исключение составляют лишь вариаторы, в которых изменение числа оборотов происходит бесступенчато (фиксированные передачи отсутствуют), а потому плавно и без малейших рывков. Поэтому вариаторы нельзя относить к коробкам передач.

Для того чтобы окончательно разобраться с терминологией следует отметить, что у инженеров АКПП принято называть только планетарную часть агрегата. Именно в данном механизме и происходит изменение передаточного соотношения частоты вращения входного вала. В совокупности с гидротрансформатором данный механизм образует автоматическую передачу.

История создания

История появления коробки АКПП в ее классическом виде начинается на заре автомобилестроения. Три основных ее элемента были созданы и использовались в разных конструкциях автомобилей и лишь с появлением микропроцессоров были объединены в одном устройстве.

Первые двухступенчатые планетарные коробки использовались еще в двадцатые годы прошлого века на . Второй элемент – сервоприводы в системе управления работой коробки появились спустя десятилетие. Впервые полуавтоматические коробки стали применяться на автомобилях, выпущенных компаниями General Motors и Reo.

По-настоящему работоспособный автомат АКПП удалось сделать только с появлением гидромуфты, а позже и гидротрансформатора. Они использовались на легковых машинах американской компании Chrysler.

Объединение всех трех элементов и позволило инженерам решить все проблемы, связанные с автоматической передачей крутящего момента от двигателя на колеса транспортного средства.

Таким образом, технический прогресс и привел к появлению первых серийных автомобилей Buick, оснащенных двухступенчатой автоматической коробкой передач Dynaflow. Это уже был значительный шаг вперед, позволивший компенсировать значительные потери мощности на более ранних устройствах.

В последствии количество ступеней только возрастало, например, на Land Rover Evoque был установлен 9-диапазонный автомат.

АКПП — что это такое

Классическая автоматическая передача представляет собой довольно сложный комплекс из двух устройств. Ответить на вопрос: «Что это такое АКПП?» возможно только разобравшись в ее конструкции.

Автоматическая передача состоит из трех основных частей:

  • Гидротрансформатора, который принимает крутящий момент от силового агрегата и передает его на следующий непосредственно за ним механизм.
  • Собственно коробки перемены передач планетарного типа — данное устройство преобразует усилие и осуществляет привод колес через главный редуктор.
  • Устройства управления, состоящего из некоторого количества золотников, регулирующего потоки масла к исполнительным механизмам.

По аналогии с механической трансмиссией гидротрансформатор АКПП играет роль сцепления — он установлен между двигателем и планетарным механизмом. Его устройство значительно более сложное и допускает проскальзывание передачи во время начала движения и торможения. На большинстве современных АКПП гидротрансформатор блокируется при высоких оборотах двигателя.

Видео компании Тойота поясняет принцип работы гидротрансформатора и других элементов АКПП:

Планетарная коробка соответствует по назначению своему механическому аналогу. Разница состоит в том, что в автомате переключения производятся сервоприводами, а на механике – вручную.

Фактически управление работой АКПП осуществляется при помощи двух педалей: акселератора и тормоза. При этом нажатие на «газ» не приводит к увеличению частоты оборотов двигателя, а влияет непосредственно на скорость движения.

Устройство узлов и механизмов

Конструкции отдельных элементов могут различаться. Рассмотрим только один из наиболее часто встречающихся вариантов — гидротрансформатор. Он имеет в своем составе:

  • турбонасос;
  • турбину;
  • статор.

Корпус данного устройства жестко устанавливается на маховике, чем по аналогии оно сходно с корзиной механического сцепления.

Статоры бывают двух видов: неподвижные по отношению к блоку двигателя или стопорящиеся при помощи ленточного тормоза. Такая конструкция позволяет обеспечивать оптимальное использование крутящего момента, особенно на малых оборотах. Корпус гидротрансформатора заполнен вязким маслом.

Планетарная коробка или редуктор представляет собой целый набор механизмов в ее состав входят:

  • эпицикл — большая шестерня с обращенными внутрь зубьями;
  • малая солнечная шестерня;
  • водило с шестернями сателлитами.

Видео — принцип работы планетарного ряда автоматической коробки передач:

Один из вышеперечисленных узлов зафиксирован неподвижно по отношению к картеру коробки. Сателлиты находятся одновременно в зацеплении, как эпицикла, так и малой солнечной шестерни. Помимо названных узлов в состав коробки входят фрикционные муфты, которые, в свою очередь, состоят из двух элементов: хаба – ступицы и барабана.

Между ними находится комплект из чередующихся стальных и пластиковых фрикционных дисков и кольцеобразного поршня, управляющего их работой. В планетарной КП имеется также обгонная муфта, ее конструкция может быть разной. Она устроена таким образом, что способна вращаться достаточно свободно в одну сторону и заклинивает при изменении направления.

Устройство АКПП, помимо названных выше узлов, имеет еще и механизм управления, принцип работы которого зависит от типа исполнительных механизмов.

В современных АКП золотники гидроприводов перемещаются под воздействием соленоидов, напряжение на которые поддается от электронного блока управления. В классическом варианте управление осуществляется с учетом положения педали акселератора и регулятора давления масла центробежного типа установленного на выходном валу коробки.

Водитель выбирает режим работы АКП при помощи селектора, в большинстве современных автомобилей он устанавливается на центральной консоли. Управление может быть продублировано кнопками на рулевом колесе.

В настоящее время принят единый стандарт обозначения режимов работы АКП, позволяющий водителю не переучиваться при смене автомобилей разных производителей.

Принцип работы автоматической коробки передач (АКПП)

Существует несколько типов автоматических коробок перемены передач, работа каждой из них имеет ряд особенностей.

В общем виде принцип действия современной АКПП заключается в передаче крутящего момента от коленчатого вала двигателя на механизмы трансмиссии. При этом происходит изменение передаточного соотношения в зависимости от положения селектора и акселератора и условий движения автомобиля.

Рассмотрим принцип работы АКПП подробнее:

  • Двигатель раскручивает маховик, на котором жестко закреплена ведущая турбина. Она вызывает вихреобразное движение эксплуатационной жидкости в картере, что за счет вязкости и трения приводит в действие ведомую турбину. Отсутствие жесткой механической связи обеспечивает возможность вращения их с разной частотой. При больших оборотах гидротрансформатор блокируется для снижения потерь энергии.
  • Усилие передается на первичный вал АКП, где через систему шестеренок происходит изменение передаточного числа. Фрикционные муфты позволяют задействовать нужные секции для обеспечения оптимального режима работы двигателя. Для снижения ударных нагрузок и рывков в машине применяются обгонные муфты, которые имеют свойство проскальзывать на обратном ходе.
  • Управление работой фрикционов осуществляется при помощи гидравлической системы, состоящей из кольцевого исполнительного цилиндра. Гидропривод сжимает определенный пакет из фрикционов, которые приводят в действие соединенную с ними секцию из шестеренок.
  • Давление масла в системе обеспечивает специальным гидронасосом. Управление гидроприводами осуществляется при помощи золотников, перемещение которых в современных коробках обеспечивается соленоидами. В классической АКП они имеют гидравлический привод. В таком варианте управлении осуществляется непосредственно акселератором и центробежным регулятором давления.

Переключение передач в современных АКПП осуществляется при помощи селектора или кнопок, смонтированных на спице рулевого колеса. Водитель выбирает режим работы коробки, в электронном блоке управления активируется соответствующая программа. Соленоиды открывают нужные клапаны, и происходит передача крутящего момента от двигателя к трансмиссии автомобиля. По мере необходимости подключаются ступени с оптимальным передаточным числом.

Видео — устройство и работа автоматической коробки передач:

Одной из важнейших технических характеристик АКПП является время переключения передачи. Для автомобилей разных классов этот параметр имеет свои значения, при этом разница между ними может быть значительной.

Так для большинства массовых автомобилей время срабатывания находится в диапазоне от 130 до 150 мс. Суперкары могут похвастаться втрое меньшим показателем порядка 50 – 60 мс, у болидов он еще меньше – 25 мс.

Режимы

В настоящее время предусмотрен следующие стандартные :

  • P (parking) — режим парковки, силовой агрегат и трансмиссия разобщены, селектор заблокирован. Стояночный тормоз используется также как и на машинах с механической коробкой.
  • R (reverse) — режим заднего хода, селектор невозможно перевести в данное положение при движении автомобиля вперед.
  • N (Neutral) — на советских автомобилях обозначалась русской буквой «Н», режим предназначен для остановок на срок не более пяти минут или для буксировки на сравнительно небольшие расстояния.
  • D (Drive) — на отечественных машинах «Д» движение вперед, при этом в действие поочередно приводятся все ступени, за исключением повышающей секции.
  • L (Low) – принудительная понижающая передача предназначена для обеспечения движения автомобиля в тяжелых дорожных условиях и в пробках малым ходом.

Помимо вышеперечисленных существуют и дополнительные режимы АКПП:

  • O/D (overdrive) режим, в котором возможно включение ступени с передаточным числом менее единицы, предназначен для движения по шоссе с постоянной скоростью.
  • D3 либо O/D OFF предполагает задействование только пониженных передач без овердрайва позволяет избегать частых блокировок гидротрансформатора АКПП.
  • S (иная версия цифра 2) зимний режим для движения в тяжелых дорожных условиях на 1 и 2 передаче или на второй.
  • L (другой вариант цифра 1) другой диапазон, когда используется исключительно первая ступень для перемещения на стоянках, въезде в гараж и выезде из него.

Автоматическая коробка не во всех режимах поддерживает торможение двигателем, что нужно учитывать при эксплуатации автомобиля. Использование обгонной муфты позволяет движение автомобиля накатом.

В большинстве машин торможение двигателем возможно только при включении пониженного диапазона из положения P, переход во время движении невозможен.

Кнопочные системы управления расположенные на спице руля обычно вводят еще ряд дополнительных режимов АКП:

  • Power либо Sport обеспечивает лучшую динамику разгона автомобиля, с появление электронных контролеров может включаться резким нажатием на акселератор.
  • Snow либо Winter для избегания проскальзывания колес начало движения осуществляется со второй или даже третьей передач.
  • Shift lock или Shift lock release позволяет разблокировать селектор при выключенном силовом агрегате.

Спортивный режим, включаемый автоматически, еще называют Kickdown , в большинстве моделей его использование возможно только на овердрайве. Для исключения ошибок водителя при переключениях селектора его рычаг блокируется разными способами. Это может быть и специальная кнопка на рычаге и необходимость его утопления вниз для перевода из одного положения в другое.

В случае поломки механизмов трансмиссии или возникновения опасности для них АКПП переходит в аварийный режим, возникает вопрос — что это такое? На деле водитель при возникновении такой неисправности имеет возможность добраться до гаража или автосервиса своим ходом.

Плюсы и минусы

Как и всякое сложное устройство, АКП имеет ряд достоинств и недостатков. Каковы же плюсы и минусы у автоматической коробки передач?

Вы приобрели автомобиль с автоматической коробкой передачи и не знаете, как справиться с новым для вас типом трансмиссии. Наши простые советы помогут вам понять, как управлять автомобилем с АКПП и избежать при этом самых распространенных ошибок автолюбителей.

Чем отличается АКПП от МКПП

К сожалению, не все знают, как правильно использовать АКПП на автомобиле, ошибочно полагая, что эксплуатация такой машины практически ничем не отличается от применения МКПП. Но такой подход приводит к снижению потенциала трансмиссии и даже ее поломке.

Механическая коробка имеет свои преимущества, но большинство современных автолюбителей выбирают именно АКПП. Управлять такими авто проще, так как в них отсутствует педаль сцепления. Есть только две педали - тормоз и газ. Учиться водить машину с АКПП легче, но те, кто годами ездил на авто с механикой долго не могут привыкнуть к особенностям использования коробки-автомата.

Основное ее преимущество - возможность автоматического выбора передаточного числа в соответствии с дорожными условиями. Это удобная функция, так как переключение скоростей не требует таких движений, как нажатие на педаль сцепления во время переключения передач, остановок и старта.

Тем не менее, следует понимать, что использования коробки-автомата требует определенных знаний и навыков. И для начала нужно разобраться, какие режимы она имеет.

Режимы АКПП

Чтобы понять, как правильно использовать АКПП. нужно разобраться в тонкостях ее режимов. На коробке указаны буквы с соответствующими значениями:

P - режим парковки. Это положение помогает осуществлять запуск агрегата. Его можно включать только после того, как машина полностью остановилась, и водитель поставил ручник в активный режим.

D - режим движения. Он помогает активировать режим движения автомобиля, трансмиссия при этом автоматически переводится в нужные режимы. Именно в этом режиме трансмиссия и находится дольше всего.

R - задний ход. Его возможно активировать только при полной остановке автомобиля и удержании подали тормоза.

N - нейтральный режим, переводит двигатель на холостой ход, крутящий момент колесам в это время не передается. Его не рекомендуется включать во время движения авто. Как правило он используется для прогревания двигателя в холодный период времени.

D3 - положение снижения оборотов двигателя. В этом режиме торможение является более эффективным, он применяется на небольших подъемах и спусках.

D2 - применяется в экстремальных условиях езды, например, при движении по горному серпантину или гололеду.

Переключение рычага из режима D в положение D2 и D3 может осуществляться непосредственно во время движения автомобиля.

Управление машиной с автоматической трансмиссией в целом, мало чем отличается от езды на механике. Тем не менее, оно требует соблюдения определенных правил и знания некоторых моментов, которые помогут максимально эффективно использовать возможности трансмиссии.

Как правильно управлять коробкой автомат

Для того чтобы запустить двигатель, требуется нажать педаль тормоза, и, не отпуская ее, перевести рычаг коробки передач из положения P, N или R в положение D. Многие водители в процессе обучения могут забывать о том, что при этом педаль тормоза должна быть нажата.

Для того чтобы повысить скорость автомобиля, достаточно просто сильнее надавить на педаль газа, и двигатель автоматически станет набирать нужное количество оборотов. В отличие от эксплуатации МКПП, со стороны водителя при этом не потребуется никаких усилий, таким образом реакция на дорожную обстановку в значительной степени ускоряется. Для того чтобы сбросить скорость, достаточно только отпустить педаль акселератора, то есть газа. Чем меньшее усилие на нее применяется, тем медленнее будет двигаться машина.

Для полной остановки или быстрого снижения скорости достаточно воспользоваться педалью тормоза. Чтобы после этого снова начать движение, нужно только перевести ногу с тормоза на газ. При этом рычаг коробки передач может постоянно оставаться в режиме движения, то есть в положении D. Есть смысл переключаться на другую передачу только при длительных остановках с полным глушением мотора.

При езде в черте города водителю достаточно просто переключить рычаг селектора в позицию «движение», после чего на снижении и повышении скоростей потребуется работать педалями газа и тормоза. Здесь все предельно просто, именно поэтому большинство городских автомобилей оснащаются именно автоматическими коробками передач.

Использование зимнего режима

Большинство новых автомобилей оснащаются дополнительным режимом для езды зимой. Обозначается он значками «*», «W», «SNOW», «HOLD», «WINTER». Этот режим очень удобен при езде по заснеженной или обледенелой дороге. Его цель - исключение пробуксовок и заносов. Он полностью отключает первую передачу.

Важно! Не следует включать зимний режим при езде в теплое время года на сухой дороге, так как нагрузка на трансмиссию в этом случае сильно увеличивается, что может привести к ее перегреву.

Цель использования зимнего режима - ограничение ускорения оборотов двигателя выше отдельных передач.

Недостатки АКПП

Некоторые владельцы авто с АКПП переустанавливают коробки передач для дальнейшего использования механической трансмиссии. Это связано с наличием некоторых недостатков коробки-автомата.

К ним можно отнести:


Важно! Несмотря на то, что многие водители практически не используют ручной тормоз при постановке автомобилей с АКПП на стоянку, следует все-таки применять «ручник», так как это предусмотрено Правилами дорожного движения.

Автоматическая коробка передач. Как правильно пользоваться АКПП показано на видео:

В России по поводу АКПП сложился ряд мифов. На самом деле принцип нормальной работы Автоматической Коробки Передач не сложен, зная его, можно без труда отказаться от множества предубеждений. Механизм этот надежен и проверен временем.

История автоматической коробки передач

Первая автоматическая коробка передач спроектирована была в 1939 году. Изобретатели автоматической коробки передач были инженеры General Motors в США. Oldsmobile Custom Cruiser стал первой машиной, на которой стояло подобное новшество. В том же году авто этой марки стали колесить по дорогам Америки. В 60 году в Штатах был принят стандарт переключения АКПП, так называемый P-R-N-D-L, он до сих пор успешно работает.

Устройство автоматической коробки передач

Устройство автоматической коробки передач выполняет функцию изменения показателей , в границах превышающих возможности движка. Также благодаря этому блоку машина может двигаться задним ходом.

Если взглянуть на работу автомата, как устроена сама коробка, то станет понятна суть: В АКПП принципосновывается на применении планетарного механизма, который функционирует благодаря наличию гидравлического блока, его работа напрямую зависит от переключения скорости движения машины.

Перемещение рычага в автоматической коробке передач дает возможность управлять приводным валом и гидротрансформатором, что позволяет авто находится в статичном положении, ехать с ускорением, двигаться назад.

Принцип работы

Работает Автоматическая Коробка благодаря трем функциональным блокам:

  1. Гидравлический блок;
  2. Электронный блок;
  3. Механический блок.

Последний узел контролирует передачи. «Гидравлика» курирует крутящий момент на колесах, а также генерирует передачу энергии на механическую часть.

Электроника АКПП руководит переключением различных режимов функционирования (так называемыйселектора переключения), также он способствует взаимодействию с системами авто.Элементы автоматической коробки являются, по сути, сердцем двигателя, без этого блока функционирование автомобиля невозможно.

Механизмы трансмиссии трансформируют крутящий момент от двигателя, что позволяет машине нормально двигаться. Одним из основных блоков АКПП, принимающих на себя главные нагрузки – это .

Гидромуфта работает по такому же принципу, передавая крутящий момент.

По конструктивному устройству – это колесо, на котором закреплены лопасти,

до определенного момента оно не функционирует. Из турбины масло поступает в насос и проходит через реактор, корректирующий крутящий импульс.

Реактор присутствует в блоке гидротрансформатора с тем, дабы корректировать крутящий импульс. Лопатки реактора АКПП обладают специальной конфигурацией, что позволяет жидкости динамично проходить по специальным проводящим канальцам и, попадая на насосное колесо, приводить его в движение.

АКПП состоит:

  • Гидротрансформатор - находится в АКПП и работает автономно. Его конструктивные особенности напоминают сцепление КПП.
  • Планетарный ряд – конструктивно похож на блок шестерен, трансформирует придаточное отношение во время движения.
  • , передние и задние фрикционы , реализуют переключение передач;
  • Блок управления состоит и насоса, клапанной коробки и сборника масла. Гидроблок – это устройство с клапанами () и плунжерами:
  • управляют двигателем;
  • трансформируют нагрузку движка;
  • уровень давления на акселератор;
  • динамику гидравлических сигналов

В АКПП Масляный насос отвечает за подачу жидкости в гидротрансформатор, отчего возникает необходимое давление в системе контроля. На насос поступает импульс только от функционирующего мотора, если машина не работает, то соответственно нет и рабочего давления.

Планетарный ряд это основной тип передачи в АКПП. Узлы фрикциона с помощью давления заставляют поршень двигаться, совершая движение с помощью конического диска, он вплотную прижимает ведомые, которые подходят к дискам пакета. Это дает возможность им вращаться и трансформировать крутящий импульс от барабана к втулке. Планетарные передачи в АКПП реализуют нужные передаточные отношения.

Нагрузка неизбежно увеличатся, колеса машины замедляют кругооборот, скорость падает. В АКПП турбина вращается медленнее, что оказывает воздействие на динамику жидкостей в самом «бублике». Это повышает циркуляцию, что повышает неизбежно вращательный импульс колеса турбины, продолжаться это будет, пока не возникнет равновесного состояния.

Подобный алгоритм работает в АКПП при старте машины с места.

Крутящий импульс перестает быть необходимым при достижении авто определенной скорости. Срабатывает автоматическая блокировка, гидротрансформатор становится звеном, которое крепко соединяет оба вала.

Преимущество работы подобного механизма в АКПП: не расходуется энергия на внутренние потери, что в свою очередь заметно повышает КПД. Это способствует заметной потери топлива, увеличению качества торможения.

Также меньшей нагрузке подвергается блок реактора, который совершает вращательные движения совместно с турбинными насосными колесами, что еще больше увеличивает КПД движка.

Гидротрансформатор преобразовывает крутящий импульс на 2 или 3 пункта, что, конечно же, мало для полноценного функционирования трансмиссии.

АКПП имеют преимущества в том, что при переключении поток мощности не прерывается, это происходит благодаря фрикционным муфтам, которые работают благодаря гидравлике.

Нажатие на акселератор и скорость движения авто позволяет в автоматическом режиме выбрать нужную передачу, которая диктует интенсивность разгона.

У водителя есть возможность выбрать различные варианты работы АКПП:

  • Спортивный;
  • Зимний;
  • Сложный участок дороги;

Еще один очень важный в АКПП блок – это насос, который обеспечивает поступление рабочей жидкости в гидроблок и гидротрансформатор, коробка охлаждается.

В качестве дополнения присутствует также в АКПП специальный радиатор, который охлаждает АКПП.

Если говорить про АКПП, то основное отличие в задне-приводных и передне-приводных авто заключаются втрансмиссиях, которые компонуются по-разному. Второй тип машин имеет более миниатюрную АКПП, в самом блоке присутствует дифференциал. Во всем остальном никаких принципиальных различий не наблюдается.

В Аварийный режим функционирования АКПП переходит из-за многих обстоятельств основные из них:

  1. Качество масла и его уровень в АКПП;
  2. Износ узлов АКПП;
  3. Нарушение работы фрикционов АКПП;
  4. Нарушение электрической проводки АКПП.

Причин может быть много, нередко лампочка переключается в арийный режим на приборной панели из-за поломки датчика.