Автоматические коробки передач повсюду. И тем не менее их механика остается загадкой для большинства.
Почему?
Потому что они — незаслуженно забытые герои современных поездок.
Заметили ли вы, что ваш автомобиль не воет на пределе оборотов, когда вы едете со скоростью 80 миль в час (около 130 км/ч), но при этом легко справляется с городскими 30 милями в час (около 50 км/ч)?
Всё это благодаря многоступенчатой трансмиссии. Любители скорости обожают механику с её педалью сцепления и ручным переключением, но большинство водителей готовы отказаться от такого контроля. Нам хочется, чтобы машина делала работу за нас.
Существует три основных «кандидата»: коробка с двумя сцеплениями (DCT), вариатор (CVT) и старая школа — классический автомат, у которого нет более крутого названия, чем «по умолчанию».
Все они выполняют одну и ту же задачу. Но делают это совершенно по-разному.
Классический автомат (с гидротрансформатором)
Большинство людей называет это просто «автоматом».
Иногда в шутку его называют «слизевым ящиком» (slushbox) — пренебрежительным термином, намекающим, что внутри какая-то гадость. Технически это правда, но такое название несправедливо упрощает его сложность.
Сердцем системы является гидротрансформатор.
Это не жёсткое металлическое соединение, как в механике. Это гидравлическая связь.
Насос двигателя, называемый центробежным колесом (импеллером), разбрызгивает трансмиссионную жидкость на турбину. Вращающаяся жидкость приводит в движение шестерни коробки. Она умножает крутящий момент. И она проскальзывает.
Самые изменения передач выполняют планетарные редукторы и гидравлические муфты, работая незаметно для вас. Современные агрегаты оснащены блокировкой гидротрансформатора — фрикционной муфтой, которая включается при достижении крейсерской скорости, чтобы исключить проскальзывание. Это повышает КПД, но основной механизм остается жидкостным.
Цена за это — комфорт.
Главный плюс — плавность. И контроль при ползущем движении (creep control). Вы останавливаетесь на светофоре. Остаётесь в включенной передаче. Никаких заглохших двигателей. Никакого выгорания сцепления. Просто легкое движение вперёд, когда загорается зеленый. Это неоспоримо удобно.
Роботизированная коробка с двумя сцеплениями (DCT)
DCT — это нечто иное.
По сути, это механическая коробка передач.
Но она переключается сама.
И делает это очень быстро.
Вместо одного диска сцепления здесь два. Одно управляет нечётными передачами (1, 3, 5). Другое — чётными (2, 4, 6).
Когда вы едете на второй передаче, третья уже предварительно включена на другом сцеплении. При переключении вы просто меняете сцепления. Никакой «охоты» за нужным передаточным числом. Никакой задержки. Только чёткий, механический щелчок.
Это делает DCT любимым выбором для спортивных автомобилей. Porsche, VW, Hyundai — все используют их, потому что переключения просто ошеломляюще быстрые.
Но у них есть недостаток.
Движение в плотном городском трафике утомляет. Включение сцепления может ощущаться рывками или грубовато. Ползущее движение в пробках требует терпения, которое не нужно было при использовании гидротрансформатора.
Стоит ли скорость такого раздражения в пробках? Для энтузиастов трека — да. Для городских коммутеров, возможно, нет.
Вариатор (CVT)
CVT полностью игнорирует концепцию передач.
Их там нет.
Вместо этого используется система шкивов переменного диаметра, соединённых ремнём или цепью. Один шкив расширяется, а другой сужается. Это непрерывно изменяет передаточное число, предлагая бесконечный диапазон соотношений.
Цель — эффективность.
Двигатель поддерживает оптимальные обороты для экономии топлива, пока автомобиль ускоряется.
Результат — плавность. Невероятная плавность.
Но также и странность.
Обороты двигателя растут, стабилизируются на уровне, а затем падают. Отсутствуют чёткие переключения. Это ощущается как монотонный гул.
Поскольку водителей это смущало, производители начали имитировать «фейковые» переключения, чтобы воссоздать ощущение классических передач.
Это стандарт для гибридов и автомобилей для ежедневных поездок, где экономия топлива важнее, чем удовольствие от вождения.
Итог
Все три варианта передают энергию от двигателя к колёсам.
Классический автомат ставит во главу угла комфорт.
DCT гонится за производительностью.
CVT охотится за эффективностью.
Вероятно, вы используете одну из них прямо сейчас, даже не задумываясь о том, как включаются сцепления или вращается жидкость.
Какая из них нравится вам больше всего?
