Форум BMW клуба

Гараж => FAQ => АКПП, МКПП, сцепление => Тема начата: LOKI от 14:25:41, 17.03.2008

Название: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: LOKI от 14:25:41, 17.03.2008

Рассмотрим четыре основных вида КПП.

I. Классический автомат (АТ).

Всегда имеет гидротрансформатор (это устройство похоже на масляную турбину) и набор планетарных и зубчатых механических передач. Передаточное число изменяется давлением масла в Гт и разными соединениями шестерен. Управляется автоматикой.

Типичные режимы на автомате: P – паркинг, N – нейтралка, R – задняя, D – драйв или езда. Переключение между режимами осуществляется с помощью Рычага Выбора Диапазонов (далее РВД).

Автоматическая трансмиссия увеличивает комфортность вождения. Отсутствие необходимости выбора нужной передачи и осуществления переключения передач, позволяет сосредоточиться на вождении, что в сложной дорожной ситуации не помешает даже опытному водителю.

Благодаря наличию гидротрансформатора АКПП создает более благоприятные условия эксплуатации, как для двигателя, так и для ходовой части, что увеличивает их ресурс, а система управления работой автоматической трансмиссии предотвращает возникновение перегрузок двигателя и ходовой части автомобиля из-за ошибок водителя.

Автомобиль с АКПП оборудован системой пассивной безопасности, которая не позволяет завести двигатель в положениях РВД отличных от "P" и "N". А также предотвращает самопроизвольное движение автомобиля при стоянке на неровной площадке, т.к. извлечь ключ из замка зажигания можно только в положении РВД "P".

К недостаткам АКПП следует отнести более низкий КПД (из-за потерь в гидротрансформаторе), чем у механической КПП, что увеличивает расход топлива. Хотя это не всегда так.

Современные автоматические трансмиссии в некоторых режимах движения позволяют добиться более высокой экономичности по сравнению с механическими КПП за счет поддержания оптимальных оборотов двигателя и "интеллектуального" управления блокировкой гидротрансформатора.

Другой недостаток - несколько худшие динамические показатели разгона автомобиля с АКПП, чем с механической КПП при прочих равных условиях. Разница не столь велика и для основной массы водителей несущественна.

Ну и, наконец, автомобиль с АКПП нельзя завести иначе как с помощью стартера. Надо отметить, что подавляющее число водителей, имеющих опыт эксплуатации обеих типов трансмиссий, независимо от уровня достатка и опыта вождения отдают безоговорочное предпочтение автомобилям с АКПП.

В последнее время появилось много новшеств для удобства работы с автоматом:

a) Адаптивные автоматические коробки передач. Развитие "электронных" АКПП привело к появлению адаптивных коробок передач. Разрабатываемые алгоритмы управления становятся все более интеллектуальными, что приводит к появления нового качества в тех же самых, с механической точки зрения, трансмиссиях.

Бортовой компьютер следит за манерой водителя управлять автомобилем, подстраиваясь соответствующим образом под нее. Кроме того, в алгоритм работы такого компьютера заложен учет износа в АКПП фрикционных элементов управления. Все это приводит не только к повышению комфортности поездки на автомобиле, но и к повышению его ресурса и экономичности.

б) Autostick (Steptronic, Tiptronic). Это система управления работой АКПП, в которой на ряду с автоматическим, предусмотрен и полуавтоматический режим управления, при котором команду на переключение передачи дает водитель, а качество этих переключений обеспечивает система управления.

В зависимости от производителя этот режим имеет разные названия (Autostick, Steptronic, Tiptronic), реализуется он только на автомобилях, имеющих электронную систему управления АКПП, и то не на всех.

В автомобилях оборудованных такой системой, РВД имеет специальное положение, в котором включается режим Autostick. Относительно этого положения есть два противоположных, не фиксируемых положения РВД.

Эти положения имеют обозначения "+"("Up") и "-"("Dn"), соответственно для переключения на более высокую или более низкую передачу. Режим Autostick является скорее полуавтоматическим, чем ручным, т.к. трансмиссионный компьютер, не перестает контролировать действия водителя и не позволит ему, например, тронуться с высшей передачи, или выбрать передачу таким образом, чтобы обороты двигателя превысили допустимые.

В остальном же, полная иллюзия механической трансмиссии. По желанию водителя можно перейти и на обычный автоматический режим управления, переведя РВД в положение "D".

в) Режимы - экономичный, спортивный, зимний. Экономичная программа настроена на обеспечение движения с минимальным расходом топлива. Движение автомобиля в этом случае носит плавный, спокойный характер.

Спортивная программа настроена на максимальное использование мощности двигателя. Автомобиль в этом случае развивает, по сравнению с экономичной программой, значительно большие ускорения.

Зимняя программа осуществляет трогание с места на скользкой дороге. В случае ее действия возможны различные алгоритмы работы АКПП, но, как правило, во всех случаях трогание осуществляется либо со второй, либо с третьей передачи.

г) Режим кикдаун (kickdown). Если во время движения нажать до упора педаль газа, то в коробке передач произойдет переключение на одну или две передачи вниз.

Этот режим рекомендуется использовать для более быстрого разгона. Обратное повышающее переключение в этом случае может произойти только при достижении двигателем максимальных оборотов.

КОРОТКО: Внутри машины находится автомат, который четко переключает передачи в зависимости от количества оборотов.

+ Комфорт. Не надо работать рычагом.
- высокая цена, посредственная динамика, высокий расход топлива.

II. Вариатор (CVT).

Цепь или ремень в нём переброшена между двумя шестернями (ведущей и ведомой), которые состоят из противоположно направленных конусов, которые сдвигаются и раздвигаются и тем самым меняют диаметр шестерни. Диапазон передаточного числа в вариаторах изменяется посредством синхронного изменения диаметров шестерён. По сути дела вариатор обеспечивает бесконечное число передач.


Бесступенчатая передача (вариатор) позволяет выбрать любое передаточное отношение (в ее рабочем диапазоне) и менять его плавно. И это значит, что двигатель может хоть постоянно работать на оборотах максимальной мощности, а необходимое изменение скорости и момента нам обеспечит вариатор.

Конечно, без соответствующей системы управления вариатор мало что даст – ведь в отличие от гидротрансформатора автомата он не меняет передаточного отношения «сам по себе». И «взлет» бесступенчатых трансмиссий, конечно же, не был бы возможен без все тех же успехов в микроэлектронике.

Управляющий компьютер анализирует условия движения, согласовывает действия двигателя и трансмиссии, подбирает оптимальное передаточное отношение, обеспечивает специальные режимы. Например, модную ныне имитацию ступенчатой коробки передач.

Для любителей самостоятельно переключать передачи, предусматривают заранее «предустановленные» передачи (типтроник). То есть вводят в память блока управления несколько передаточных чисел, которые и выбирает водитель.

Типтроник на вариаторе выглядит ещё большей «игрушкой», чем типтроник у «автоматов», поскольку в «автоматическом» режиме вариатора всё равно получается и быстрее и экономичнее. Но здесь уже большую роль играет маркетинг.

Существует и аналог автоматовского кикдауна – происходит резкое увеличение крутящего момента, когда вы, желая ускориться, нажимаете педаль «до упора».

Преимущества вариатора перед «автоматом» - экономия топлива, малая масса и некоторое увеличения динамических параметров. Достигается это, прежде всего тем, что с вариатором двигатель постоянно работает на оборотах максимального крутящего момента. Но именно в этом и заключается одна из проблем вариатора.

Представьте: вы жмёте на «ГАЗ», обороты поднимаются до 3500-4000 и «зависают» на них, чтобы вы не делали – разгонялись, тормозили, или шли с постоянной скоростью. Поскольку передаточное отношение в вариаторе изменяется плавно и постепенно, двигатель не набирает и не сбрасывает обороты (разве, что во время остановки).

Зато нет ни рывков, ни толчков – комфортабельность выше, чем у «автомата». Но представьте, что вы всю поездку слышите лишь однообразное гудение мотора – психологически это выдержать очень тяжело.

Сегодня с этой проблемой борются, изменяя программы управления вариатором. Они позволяют двигателю набирать и сбрасывать обороты (конечно не в полном диапазоне, но всё же), чем и создаётся иллюзия переключающихся передач.

КОРОТКО: два цилиндра с изменяемым диаметром, на которые накинут ремень. Один цилиндр связан с мотором, другой – с колесами. Разгон на вариаторе происходит абсолютно плавно: мотор берет обороты и держит их, а цилиндры, меняя диаметр, заставляют колеса крутиться быстрее и быстрее.

+ Максимальный уровень комфорта. Не надо часто работать рычагом. Средний расход топлива.
- Дешевле автомата, но дороже всего остального.

III. Классическая механика (MT).

Коробка передач – это и есть самая настоящая КОРОБКА (в смысле некий корпус, на техническом языке – картер), внутри которой находятся передачи. Каждая передача – это два зубчатых колеса, большое и поменьше.

Если маленькое вращается двигателем, а большое передает вращение колесам, то мы увеличиваем момент (усилие), но уменьшаем скорость. Чем больше первое колесо и меньше второе, тем меньше момент и больше скорость.

Если зубчатые колеса одинаковы, ни момент, ни скорость не меняются. Если больше колесо со стороны двигателя и меньше то, которое со стороны колес, мы увеличиваем скорость, теряя в силе.

Переключая рычагом передачи, мы как раз и выбираем, через какую пару зубчатых колес вращение будет передаваться от двигателя к колесам. Первая передача – самый большой момент на колесах и самая маленькая скорость.

Высшая передача – низкий момент и высокая скорость. Нейтраль – это когда ни через одну из пар вращение не передается. А передаточное отношение и передаточное число показывают, во сколько раз момент и скорость меняются при данной передаче.

КОРОТКО: Дисковое сцепление и набор шестерён, расположение которых (и соответственно крутящий момент) изменяется рычагом КПП. Выбор передачи осуществляется только водителем.

+ Низкий расход топлива и высокая динамика. Самый дешевый тип трансмиссии.
- Страдает удобство управления.

IV - A. Простая роботизированная механика (MTA).

По своему строению – это механика, а по управлению – автомат. Иными словами можно сказать так: это механика, в которой передачи переключает робот (электроника). Соответственно нет педали сцепления и рычаг КПП похож на "автоматовский". Манера езды та же, что и на автомате, а расход топлива якобы меньше, чем на механике.

Сама коробка весит меньше, чем классический «автомат» и, естественно, меньше стоит. Простой удешевленный робот (Тойота, Опель, Альфа Ромео, Пежо, Сузуки) с одним сцеплением тратит на переключение передачи от 1 до 2 секунд. Есть возможность ручного переключения передач.

КОРОТКО: Принцип такой – внутри автомобиля сидит слепой "дядька", который переключает механическую КПП так, как ему захочется. Некоторые роботы ездят почти нормально, но только "почти".

+ Более низкий расход топлива чем в автомате и вариаторе. Не надо часто работать рычагом ВД. Дешевле только механическая коробка передач.
- Отвратительная плавность хода. Динамична только в ручном режиме. Проблемы при езде в горку. Быстрый перегрев сцепления в пробке.

IV – B. Роботизированная механика с двумя сцеплениями.

По своему строению – это механика с двумя сцеплениями, а по управлению – автомат. Педали сцепления нет, управляется электроникой. Это, например, DSG на Volkswagen и Audi, иногда ставится на отдельные марки Infiniti, новый Powershift от Ford.

Этот тип трансмиссии пришел из спорта и только потом выродился в простую роботизированную механику с одним сцеплением. Отличается наличием двух сцеплений, одно из которых обслуживает нечётные передачи, а другое - чётные.

Принцип работы: во время езды крутящий момент передаётся по одному сцеплению, т.е. диск сомкнут (допустим, на 1 передаче по первому сцеплению); в то же время второй диск второго сцепления разомкнут, а само сцепление настроено на вторую передачу.

Когда электроника чувствует, что надо переключаться на вторую передачу, то первый диск просто размыкается, а второй синхронно смыкается.

И теперь уже второе сцепление передаёт крутящий момент, а первое сцепление настраивается на 3 передачу и переходит в "ждущий" режим, чтобы в момент надобности подсоединиться. И всё повторяется заново.

Переключение происходит за доли секунды. Таким образом, этот тип трансмиссии сочетает удобство классического автомата и экономичность и динамику МТ. В теории, машина с двухдисковой коробкой разгоняется даже быстрее, чем с простой механикой.

КОРОТКО: Дорого, но технологично…

УДАЧНОГО ВАМ ВЫБОРА КПП.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: Артем(avk) от 09:15:21, 18.03.2008

Немного от себя
I. Про автомат (современное положение дел)
минусы уже другие, скорострельность вцелом  в порядке, экономичность не хуже чем у мехов... прогресс :bj:
Помоему, минус гражданской АТ - на ней противопоказано буксовать, ну и цена относительно  механики конечно.

II. Про вариатор
единственный минус на сегодня этого чуда инженерной мысли - серьезнейшее ограничение по перевариваемому моменту - удел его пока малолитражки... но ведутся работы, и это воодушевляет  _\|_
III. Механика
Плюс - цена конечно, и ... в спорте кроме нее особо ниче не придумали, даже электронные чудеса стремятся в этих режимах к механике.
Самый главный плюс этой трансмиссии что управляется она самым мощным вычислительным комплексом на свете - человеческим мозгом, правда и минус тоже в этом, ибо при всей выдающейся мощи, эта штука бывает на редкость глупа, ленива  и тормозна :--)
IV - V : пока еще эволюционируют, пытаются совместить плавность автомата (когда это надо), с резкостью механики :tea:
PS: кстати статья совсем не бэшная ИМХО :bj:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: LOKI от 09:04:08, 19.03.2008

Цитата: Артем(avk) от  09:15:21, 18.03.2008

PS: кстати статья совсем не бэшная ИМХО :bj:

какбудто это только на бэхах встречается. Это так для общего ознакомления.Тут же не указываются модификации и т.д. а так просто примеры преведены. :bj:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: З@яЦ от 09:14:39, 21.04.2008

2LOKI: Познавательная статейка :bj:
2Артем(avk) : насколько я знаю вариатор ставят не только на малолитражки, например на сивик.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: pristav2 от 09:04:32, 27.11.2008

Забыли сказать самое главное: у нас в стране не умеют ремонтировать вариаторы.  В лучшем случае смените коробку на механику

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная мех
Отправлено: atomicat от 21:23:05, 30.11.2008

   Кстати вариаторы стоят не только на малолитражках..... а как же HONDA CR-V.... да и на NISSAN кошкай тоже помоему вариатор...

   По мне дак тут дело в привычке и удобстве..... Наверно никто спорить небудет что по городу гораздо удобнее ездить на автомате, а лишние 2 литра экономии на 100 км по сравнению с "палкой" ничтожны.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: Бумер.76 от 22:09:20, 30.11.2008

Макс, поправлю.. у меня 46 (320) на автомате по городу где то 15 хавает
у кореша 39 (525) на мешалке в районе 9....
Разница существенная! :bm:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: Артем(avk) от 08:14:02, 01.12.2008

Цитата: Бумер.76 от  22:09:20, 30.11.2008

Макс, поправлю.. у меня 46 (320) на автомате по городу где то 15 хавает
у кореша 39 (525) на мешалке в районе 9....
Разница существенная! :bm:

никак не поверю про 525...
корешь - суперпенсионер? или дизельная 525 :ss:
у меня на трассе чето около 9 литров тока.
PS: а что хонда и ниссан имеют мощные моторы? 1,6-2 литра наверное 115-140л.с./150-180 нм макс...
нам такие вещи интересеы? чем не малолитражки?

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: atomicat от 10:22:23, 01.12.2008

Вот и я про то..... а когда по городу в пробках ......

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: INJEKTOR от 17:13:16, 03.03.2009

1. "Что проще то надежней"
2. "Всё гениальное просто"

это сказал не я, это вековые народные истины

и моё ИМХО

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: sibur от 21:14:15, 03.03.2009

Про вариатор и малолитражки тоже не соглашусь. На работе катался на трехлитровой А6 с вариатором. Плавность хода просто сказка, но алгоритм работы в спортивном режиме движения просто безобразный

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 01:44:57, 09.06.2009

Не, вариаторы - это тухло... По папе знаю в режиме D авто разгоняется нудно и медленно, только ревёт. А вот в режиме S, где происходит переключение как на простом автомате, авто становится заметно резвее.

Ну для города нужен автомат. Иначе помрёшь в пробках. Как бы я его не не любил и не хаял.

Механика...ММММ!

Забыли только ещё одну трансмиссию - Shift-Tronic.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 02:19:02, 09.06.2009

ниссан мурано 3.5 пом 238лыс вариатор юзал сам класс еш 80-90 обороты 1100 пуляет почти мгновенно расход от14.5 до 25 по трассе 7-8 пом врежиме ручной режим не понравился пусть луч сама а ты отдыхаеш но имхо дсж лучше попробывать бы

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: olzh87 от 07:46:06, 09.06.2009

На трешках с двигателями S и М ставятся SMG-tronic с отдельной круглой кнопкой SPORT. Лично мне очень нравится, у друга была S3 (330) E46. В Москве учился тогда, катались с удовольствием!!!

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 08:03:07, 09.06.2009

Ну не знаю... самый оптимальный вариант автомата - Shift-tronic. (но дорогой падла!) _\|_

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 22:41:18, 09.06.2009

Цитата: M5Сергей от  01:44:57, 09.06.2009

Shift-Tronic.

принцип работы в студию! :bj:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 22:47:47, 09.06.2009

Ручка КПП - как на простой механике. Но 2 педали. Сцепление срабатывает автоматически, как только рукоять кпп доводится до определённого критического положения. Притом в пробках очень удобно. Воткнул первую передачу и работаешь только педалью тормоза. Электроника сама всё делает.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 23:06:45, 09.06.2009

плиз принцип работы сцепа!вид сухое,в масл ванне,гидротранс;привод сцепа эл,гидр,элгидр передаточные шестерни как на мехе ,на автоме иль другой вид какой?

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 23:18:29, 09.06.2009

Я знаю только одно,  :bm: что как такового сцепления у него нет, есть преобразователь тяги. Там почти всё расчитывается электроникой. Это вообще один целый блок неразборный, меняюшийся сразу. О системе как таковой мало что извечтно.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 23:27:03, 09.06.2009

блин нада в нете порыть чо за хрень такая

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 23:29:28, 09.06.2009

Не найдёшь. Эта хрень устанавливалась только а одном единственном авто - Alpina B12 5.7 e31. Говорят, жутко удобная вещь, причём и для города, и для гонок

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 23:59:23, 09.06.2009

Цитата: M5Сергей от  23:29:28, 09.06.2009

Не найдёшь.

обрадовал :(

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 00:04:08, 10.06.2009

Сам пытался. Три дня искал, ничего не нашёл.

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: i.m от 00:15:36, 10.06.2009

мля дырка от бублика а не описание :( :(

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: Артем(avk) от 11:11:57, 10.06.2009

походу это чистой воды робот первого поколения :bj: чичас на тоетах,опелях, фордах такое чудо - МultiМode, EasyTronic, Dura-Shift?

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 11:25:59, 10.06.2009

Ну не совсем. Там передачи меняются способом вврех/вниз и нейтралка уводится влево, а тут расположение передач  1 3 5 R
              2 4 6

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: sibur от 11:49:12, 10.06.2009

Роботы, кстати, бывают двух принципиально разных по работе типов. С одним сцеплением и с двумя. С одним ставят на тойоты и форды, а с двумя на фольксы и мерсы

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 12:06:05, 10.06.2009

А там сцепления вообще не было!! Там была какая-то сложнейшая система... :bv:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: sibur от 12:10:47, 10.06.2009

То, что вы обсуждаете называется полуавтомат. Там есть сцепление, просто оно хитро сделанно, нет жесткого зацепления

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: вован-б5 от 00:49:24, 30.08.2009

Ну поповоду что унас в стране не умеют делать вариаторы, могу возразить, есть мужики в гаражах не такие ещё агрегаты делали. ну а инженеры там поработали только по большей степени в ращётах, принцип работы очень прост, а математические ращёты там самое сложное

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: SL750 от 20:44:25, 27.06.2010

не понятно , а коробка-робот на Е60 это получается не Shift-Tronic??

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 20:45:05, 27.06.2010

На е60 - простая спортивная кпп. Причём довольно тупая... :dm:

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: Max от 07:23:42, 28.06.2010

а чем хоть коробка на е60 отличается от обычного спептроника?

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: SL750 от 07:44:06, 28.06.2010

вчера мне объяснили вроде как свичтроник называется, так вот может у кого была такая?

Название: Re: Механика VS Автомат VS Роботизированная механика VS Вариатор
Отправлено: M5Сергей от 08:16:46, 28.06.2010

Свитч-троник и шифт-троник - это 2 большие разницы! :dx:

Спортивная коробка на е60, е63\64 - это просто спортивная коробка :) Сближенные передаточные, более быстрые переключения и т.д.