Мкп акпп что это такое

С момента появления автомобилей на дорогах производители совершенствовали не только двигатели, но и коробки переключения передач. Развитие данного направления привело к появлению современных автомобилей с разными видами трансмиссий.

Более чем столетняя история развития автомобилестроения принесла в современный мир не только экологичные и мощные двигатели, но и усовершенствованные коробки переключения передач. На сегодняшний день на автомобили устанавливаются четыре основных типа коробок переключения передач:

1. Механическая коробка переключения передач

2. Автоматическая коробка переключения передач

3. Роботизированная коробка переключения передач

4. Вариативная (бесступенчатая) коробка переключения передач

Разберем подробнее каждый тип коробки.

Механическая коробка передач (Механика, МКПП)

Особенность работы двигателя внутреннего сгорания в том, что рабочая мощность развивается только в небольшом диапазоне оборотов. По этой причине для изменения крутящего момента необходим дополнительный механизм.

История создания уходит более чем на сто лет назад, а изобретение принадлежит Карлу Бенцу. Конструктивно, устройство первой коробки было примитивным и крайне простым. Механизм коробки был реализован из пары шкивов разного диаметра, которые были расположены на ведущем валу, шкивы соединялись с валом двигателя при помощи ремня. В зависимости от условий движения ремень при помощи специально предусмотренного рычага переставлялся с одного шкива на другой. Это позволяло изменять крутящий момент, передающийся на ведущие колеса. Такой простой механизм нашел применение и в современном мире, передачи на велосипедах переключаются по тому же принципу.

Современные механические коробки значительно дальше шагнули от такого механизма. Конструктивно коробка состоит из набора шестерен, а изменение передаточного осуществляется путем введения шестерен в зацепление при помощи рычага.

Механические КПП могут оснащаться разным количеством ступеней. Самой популярной является пятиступенчатая коробка. В свою очередь коробки переключения передач механического типа подразделяются на двухвальные и трехвальные коробки.

Двухвальные механические коробки переключения передач устанавливаются на автомобили, оснащенные передним приводом. Трехвальные коробки переключения передач устанавливаются на легковые и грузовые автомобили, которые могут комплектоваться как передним так и задним приводом.

· Простая и надежная конструкция

· Более легкое управление автомобилем в условиях бездорожья

· Движение в экономичном режиме

· Неудобство управления в сложном городском режиме

Автоматические коробки передач (Автомат, АКПП)

Идея комфортного управления автомобилем родилась практически сразу с появлением самого автомобиля. Такой комфорт могло бы обеспечить автоматическое переключение передач. Но реализовать данную идею смогли не сразу. В серию, автомобили с автоматической коробкой переключения передач попали только в 1947 году, АКПП стали комплектовать автомобили фирмы Buick.

Хотя на самом деле серийные автоматические коробки переключения передач появились немного раньше. АКПП оснащались городские автобусы в Швеции еще в 1928 году.

Нужно отметить что, к появлению гидромеханической коробки передач привели три независимые линии разработок, позже которые были объединены в ее конструкции. В основу АКПП встал гидротрансформатор, изобретение профессора Феттингера, патент на который им был получен еще в 1903 году. Два других элемента — это планетарный редуктор и гидравлическая система управления.

Современная автоматическая коробка переключения передач, в отличие от классической механики, работает в иных условиях и по другому принципу, хоть и основное назначение неизменно.

Гидротрансформатор или преобразователь крутящего момента, включает в себя насос, турбину и статор. Все детали гидротрансформатора заключены в общем корпусе. Гидротрансформатор заполнен специальным маслом, насос создает внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает колесо статора и турбину. Тем самым передавая крутящий момент с двигателя.

Планетарная передача состоит из нескольких шестерен (они называются планетарными или сателлитами), вращающихся вокруг центральной шестерни. Планетарные шестерни фиксируются вместе с помощью водила. Кроме этого, дополнительная внешняя кольцевая шестерня имеет внутреннее зацепление с планетарными шестернями. Сателлиты, закрепленные на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни, внешняя шестерня – вокруг сателлитов. Передаточные отношения достигаются путем фиксации различных деталей относительно друг друга. Для получения большего диапазона передаточных чисел в современных коробках используется несколько планетарных передач.

Гидравлика работает в полном симбиозе с остальными частями АКПП и ее работу можно сравнить с кровеносной системой. Жидкость, используемая в качестве рабочей, помимо создания давления в системе, обладает так же набором полезных функций. Таких как смазывание, отвод тепла и очищение внутренностей АКПП от загрязнений.

· Комфорт и удобство управления

· Способность менять передачи при полной мощности двигателя

· Плавность хода во время переключения передач

· Защита деталей двигателя от перегрузок при выборе неверной передачи

· Стоимость и периодичность обслуживания

· Меньшая динамика автомобиля

Роботизированные коробки передач (Роботы)

Роботизированная коробка передач — это логическое продолжение развития механической коробки. Робот это не что иное, как механическая КПП, в которой выжим сцепления и переключение передач выполняют два сервопривода (актуатора), управляемые электронным блоком. По факту робот впитал в себя все положительные стороны механической кпп и удобство автомата.

Первый прототип робота появился в 1939 году, Адольф Кегресс создал трансмиссию с двойным сцеплением, но дальнейшее развитие этого перспективного изобретения остановилось на следующие 40 лет. Всему виной отсутствие финансирования проекта.

В серию роботизированные коробки передач попали очень нескоро, но обкатать технологию решились инженеры Porsche. Роботы внедрили на модели 956 и 962С, машины предназначались для кольцевых гонок. К сожалению, недоработка конструкции и значительный вес коробки не позволил технологии выйти за пределы трека.

Серийная роботизированная коробка появилась только в 2003 году. Отважилась на такой шаг компания Volkswagen, установив преселективную трансмиссию на спорт версию модели Golf 4 R32. Производителем коробки была компания BorgWarner. По сей день концерн VAG активно продвигает этот тип коробок на своих моделях.

Особенность такой коробки заключается в конструкции, а именно в наличии двух сцеплений. Принцип работы такой коробки состоит в том, что на одно сцепление завязаны четные передачи, а на второе нечетные. В процессе движения крутящий момент передается по одному сцеплению, т.е. диск сомкнут. В это же время диск второго сцепления разомкнут, но внутри самой коробки следующая передача уже сформирована и когда приходит время переключения, первый диск просто размыкается, а второй синхронно смыкается. Такая схема работы обеспечивает плавность переключения и отсутствие рывков.

В свою очередь, роботизированные коробки делятся на два типа:

· С мокрым сцеплением — используют на автомобилях с мощным двигателем, крутящий момент которых превышает 350 Нм.

· С сухим сцеплением – используют на автомобилях с маломощными двигателями до 250 Нм крутящего момента.

· Плавность переключения и хода

· Экономичный расход топлива

· Возможность выбора режима работы трансмиссии

· Малая надежность, как самой конструкции, так и мехатроника

· Стоимость обслуживания и ремонта

· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям

Вариаторные трансмиссии (Вариаторы)

Вариаторные трансмиссии (CVT) считаются прямыми последователями классических гидромеханических кпп. Есть устойчивое мнение, что за CVT – коробками будущее, опять таки, учитывая городскую эксплуатацию автомобилей. Особенный упор на трансмиссии CVT делают японские производители, такие как Nissan и Subaru. Первая вариаторная коробка серийно появилась на автомобиле марки DAF в 50-е годы XX-века. Этим автомобилем оказался не грузовик, как многие могли подумать, а маленький легковой автомобиль.

К сожалению, особой надежностью и длительным ресурсом конструкция не отличалась. Компания Volvo в свою очередь, долгие годы пыталась развить технологию, но все закончилось сворачиванием разработок. Неожиданное продолжение истории вариатора дала Япония.

Причиной возврата и доработки вариатора послужила необходимость адаптации автоматических коробок к условиям эксплуатации в режиме городских пробок. Работа переключений передач на АКПП напрямую завязана на обороты двигателя. Классический автомат в режиме городских пробок, на малом расстоянии и на малом ходу начинал переключать передачи с первую на вторую, когда этого совершенно не нужно. В другом случае, двигаясь «накатом», АКПП держала передачу, не уходя на пониженную, долгое время ожидая от водителя команды на разгон. Такое поведение коробки давало большую нагрузку на собственные узлы, что вело к увеличенному расходу топлива, повышенному износу и раннему выходу из строя. Все это привело к интенсивной доработке акпп, но результатом стал принципиально новый тип кпп – CVT.

Самое удивительное, что первый вариатор был придуман Леонардо да Винчи в 1490 году. На чертежах изобретателя можно увидеть схему из параллельных конусов и перекинутого между ними ремня, способного перемещаться поперек оси вращения конусов, что позволяло менять передаточное отношение пары.

Коробка типа CVT или Вариатор представляет собой бесступенчатую коробку передач. Основные детали коробки CVT — это гидротрансформатор и два раздвижных шкива, плюс, соединяющий их (шкивы) ремень. Сечение ремня имеет трапециедальную форму. Принцип работы заключается в следующем — сдвигающиеся половинки ведущего шкива выталкивают ремень наружу, что приводит к увеличению радиуса шкива, по которому работает ремень, это действие увеличивает передаточное отношение. Когда требуется снижение передаточного числа, ведомый шкив раздвигается, ремень перемещается на меньший радиус. Гидротрансформатор в этой конструкции обеспечивает трогание с места, после чего блокируется. Управление шкивами выполняет электроника.

· Переключение передач происходит незаметно, без рывков

· Экономичный расход топлива

· Несовместимость с мощными моторами

· Стоимость обслуживания и ремонта

· Большое количество датчиков влияющих на работу CVT

· Чувствительность к тяжелым дорожным условиям, буксировке

Мы рассмотрели основные виды коробок переключения передач. Определили главные минусы и плюсы каждого типа. Но дать однозначный ответ, какой агрегат будет лучше всех, невозможно. Каждый хорош в своем диапазоне задач, и выбор агрегата, которым будет оснащен автомобиль, учитывая диапазон задач, уже ложится на плечи конструкторов автомобиля и потребителя.

Источник

Чем отличается автоматическая коробка передач от механической, какая лучше в техническом плане и для езды

Главная » Блог » Что лучше: коробка механика или автомат и почему

08.01.2021

Комментариев нет

Покупая автомобиль, водители, особенно новички, пытаются разобраться в особенностях механической и автоматической коробок передач, в чем их разница и хотят выбрать для себя лучший вариант. Чтобы найти ответ, нужно знать технические особенности каждой коробки, о чем мы и поговорим далее.

Как узнать какая коробка стоит на машине

Сложностей в определении типа коробки передач на автомобиле не возникнет: даже неопытная девушка сможет это сделать за десятки секунд. Нужно лишь открыть водительскую дверь и посмотреть на количество педалей. Если их три, то перед вами автомобиль с механической коробкой переключения передач. Если педали всего две, причем одна широкая — машина с автоматической коробкой.

Отличить роботизированную коробку от автоматической также просто. Для этого нужно посмотреть на сам рычаг переключения режимов КПП. Если в верхнем положении включается паркинг (обозначается буквой «P») — перед вами машина с классическим автоматом. Если на рычаге есть только буквы «N» и «R» — в автомобиле установлена роботизированная коробка.

Чем отличается механика от автомата в машине

Механика от автомата в машине отличается принципом работы. В АКПП переключение передач происходит в момент достижения определенного давления масла, которое зависит от числа оборотов двигателя, за чем следят различные датчики. Участия водителя в процессе перехода на другую передачу не нужно, все происходит под управлением электронного блока. Он «дает команду» на открытие определенного канала, по которому подается масло. Возникающее в результате давление сжимает нужные диски фрикционов и разжимает диски, задействованные ранее. В итоге переключение передач происходит без существенных рывков, быстро, за счет чего можно достичь стремительного и плавного разгона автомобиля.

Советуем почитать наши рекомендации на какой коробке лучше учиться в автошколе для получения водительских прав.

Для преобразования крутящего момента от двигателя в АКПП используется гидротрансформатор, механического сцепления в этом случае нет. Водителю управлять им не нужно, поэтому и педаль сцепления в автомобилях с АКПП отсутствует.

Механическая коробка передач также является, по сути, редуктором закрытого типа. Состоит она из различных шестеренок, часть из которых в определенное время сцепляется, за счет чего достигается изменение оборотов между входным и выходным валами. Какой-либо электроники, отслеживает обороты двигателя и другие параметры, тут нет. Нужную комбинацию сцепления шестерен включает водитель с помощью рычага КПП.

Коробка пропускает через свои узлы большой крутящий момент, поэтому особую роль в МКПП играет сцепление — узел, разъединяющий передачу крутящего момента от двигателя к трансмиссии в нужный момент.

Вот в чем различие механики и автомата при вождении:

• при езде на машине с АКПП не нужно следить за оборотами двигателя и постоянно переключать передачи;
• плавность хода на автомате будет более высокой;
• взаимодействие с педалями в машине с АКПП лишь правой ногой, левая нога для управления не используется из-за отсутствующей педали сцепления.

Женщины и новички предпочитают коробку-автомат именно по причине простоты в управлении.

Плюсы и минусы механической коробки передач

Механические коробки конструктивно несложные, что делает автомобили дешевле, а обслуживание проще. Плюсами МКПП будут:

• дешевый ремонт в случае выхода из строя;
• большой эксплуатационный ресурс;
• экономия бензина (на 10 – 15% в сравнении с АКПП);
• высокий КПД;
• возможность буксировки, запуска двигателя с разгона.

Приемистость автомобиля с МКПП высокая, водитель может сам подбирать под себя стиль езды, выбирая нужную передачу в нужный момент.

Не лишена механическая коробка переключения передач и минусов:

• усложняет управление автомобилем;
• повышает риск выхода из строя сцепления, если за рулем неопытный водитель;
• повышает нагрузку на двигатель при неправильно включенной передаче;
• увеличивает временной интервал на переключение передачи (в сравнении с АКПП);
• в городском режиме езды утомляет водителя.

При этом МКПП неплохо выручает при езде по снегу или грязи. Особенно, если водитель опытный и умеет включать нужные передачи вовремя. У АКПП в подобных условиях возможностей меньше.

Плюсы и минусы автоматической коробки передач

Большинство современных автомобилей с АКПП могут подстраиваться под манеру езды водителя. Если он предпочитает размеренное движение, то контроллер не даст двигателю развить высокую мощность. При более агрессивной манере компьютер дает команду на более быструю работу автоматики.

Плюсами автоматической коробки можно назвать:

• удобство в управлении автомобилем;
• плавный разгон;
• отсутствие перегрева узлов при неправильном управлении;
• более равномерное распределение нагрузки на ходовую и двигатель;
• длительность эксплуатации при соблюдении рекомендаций производителя.

Минусом автоматической коробки является более высокая стоимость автомобиля. Также недостатком можно назвать более высокие требования к обслуживанию АКПП: нужно следить за уровнем масла и своевременно его менять. Исключением являются необслуживаемые АКПП, в которых не предусмотрена замена масла.

Что быстрее: механика или автомат

Чтобы правильно ответить на этот вопрос, нужно брать во внимание возраст автомобиля с АКПП. Лет 20-25 назад передачи в коробке-автомат переключались медленнее, опытный водитель на механике мог разогнаться гораздо быстрее.

В большинстве современных автомобилей, оснащенных гидроавтоматами, переключение передач происходит без потери мощности, за доли секунд. Даже если автомобиль оснащен кулачковой трансмиссией, а за рулем опытный водитель, времени на разгон или ускорение ему потребуется гораздо больше, чем для машины с АКПП.

Что лучше для бездорожья: автомат или механика

В этом вопросе также нет единого мнения. Поклонники механики утверждают, что у них в грязи или по снегу преимуществ больше. Объясняют мнение просто: с помощью педали сцепления можно контролировать нагрузку на двигатель, а применяя раскачку — без особого труда выбраться из песка или грязи.

Если брать для сравнения автомобиль с АКПП, выпущенный более 20 лет назад, то поклонники МКПП будут правы. Однако в современных автомобилях АКПП более совершенные, а потому также могут эксплуатироваться на бездорожье.

Механика или автомат: что выбрать водителю-новичку

Единого мнения, когда механика лучше автомата или наоборот, нет. У каждого варианта КПП будут свои поклонники, а значит и мнения будут разные.Новичку при выборе между АКПП и МКПП нужно обращать внимание на следующие моменты:

1. Насколько уверенно он может переключать передачи и работать со сцеплением. Если с этим проблемы, лучше выбирать автомобиль с АКПП.
2. Где чаще придется ездить. В условиях городского трафика даже опытные водители отдают предпочтение автомату перед механикой.
3. Позволяют ли доходы купить автомобиль с АКПП и содержать его. Обычно ремонт и плановое обслуживание таких машин выше, чем если бы они были оснащены МКПП.

Также нужно учитывать, какой коробкой была оснащена учебная машина в момент обучения в автошколе. Если это был автомобиль с АКПП, то и в водительском удостоверении будет стоять соответствующая отметка в виде букв «АТ». Она означает, что водитель имеет право на управление автомобилями только с автоматической коробкой, вопрос выбора между АКПП и МКПП для него не актуален.

Сравнение АКПП и МКПП

Если вы прочитали статью и не смогли для себя определиться, какую КПП лучше выбрать, изучите сравнительную таблицу, в которой отображены все основные моменты.

Сравните эти параметры и вы поймете для себя, какой вариант КПП выбрать. Обычно жители крупных городов отдают предпочтение АКПП, с ними комфортнее ехать в плотном городском потоке. МКПП будет предпочтительнее в условиях сельской местности с плохими дорогами и отсутствующими сервисными центрами.

Источник