Перерахувати ступені в КПП. Коротка історія.

13.12.1901
Перерахувати ступені в КПП. Коротка історія.
​  Пересчитать ступени в КПП.  Краткая история..
  Kolesa.Ru, проследив, как менялась коробка передач, делают прогнозы, что с ней станет в самом недалеком будущем.
  В это мало кто верил, но автоматическая коробка появилась и в Lada Granta. Вытеснит ли в этой машине АКПП механическую КПП? Вряд ли...

  Коробка передач – сложный и капризный механизм. Зубчатые шестерни десятилетиями крутятся в сердце автомобиля, перенаправляя крутящий момент от двигателя на колесную ось. За свою историю трансмиссия пережила немало технических революций, и принцип ее работы менялся кардинально. Увесистая «кочерга» ручки переключения передач уступила место компактному джойстику, а в последних моделях премиум-класса исчезла вовсе.
 
  Ремень от Бенца
  Как только автомобильные двигатели стали вмещать в себя «табун породистых скакунов», инженеры начали искать способ максимально эффективно направить лошадиные силы в нужном направлении. В 1886 году Карл Бенц придумал механизм, который можно считать прародителем коробки передач. По механической части это изобретение было бесхитростным: два разных по диаметру диска с канавками на ведущем валу.

  Диски соединялись с двигателем с помощью крепкого кожаного ремня, а «втыкнуть» вторую помогал массивный рычаг. Кстати, созданию КПП во многом способствовала супруга Карла – Берта. Во время длительного автомобильного вояжа жена выдающегося инженера слишком устала от того, что ей приходилось своими руками толкать авто под горку. Супруг жалобы выслушал и проблему исправил.

  Сложно поверить, но даже конструкция, придуманная Карлом Бенцем, требовала доработки. За это дело взялся его компаньон Вильгельм Майбах. Примерно в 1900 году «король конструкторов» вместо «бенцовских» дисков стал устанавливать зубчатые колеса, а недолговечный ремень заменил более надежной цепью.
 

  Высший пилотаж
  Параллельно с Майбахом над извечными болячками первых КПП работал и Луи Рено. Еще в 1899 году он запатентовал первую в истории коробку передач с подвижными валами и зубчатыми колесами. Практически сразу изобретение будущего промышленника взяли на вооружение практически все автопроизводители.

 
  В том же году Рено сел за руль революционного автомобиля: для удобства водителя мощный по тем меркам движок агрегатировался трехступенчатой коробкой с возможностью заднего хода. Механизм КПП стал более сложным: крутящий момент передавали уже не цепи, а карданные шарниры с валом. Третья «скоростная» передача называлась прямой, чуть позже к ней прилипла другая кличка – «высшая» или «Top Gear».

  Синхронизируй  это..
  Луи Рено сделал прорывной механизм, который с годами дополняли и усовершенствовали, но принципиально не изменяли. Появление уравнителей оборотов или, как называют их в народе, синхронизаторов столь сильно облегчило переключение передач, что инженеры даже решились на невиданное. Они перенесли рычаг КПП с пола на рулевую колонку (американцы до сих пор используют подобное расположение селектора – прим. ред.).

  Главный плюс – удобство и относительная свобода в салоне.  Далее – более. Конструкцию КПП на время оставили в покое и взялись за сцепление. Инженеров беспокоили трения, рывки, износ накладок и прочие неприятности.  Тут на помощь автомобилистам пришли судостроители, которые уже применяли специальный механизм – гидромуфту. В 1930 году Гарольд Синклер, работая в компании «Даймлер», разработал подобную трансмиссию и для наземного транспорта.

  Кроме гидромуфты, которая сглаживала все неприятные импульсы, в авто появилась также планетарная передача – механизм из нескольких зубчатых колес, вращающихся вокруг центральной, «солнечной» шестерни. Это был последний ключевой этап развития механической коробки передач. Все, что было после, значительно облегчило жизнь автомобилистов, но революции в принципе работы МКПП не сделало.

   >Автоматические коробки передач (АКП). Часть 1
 
  Минус педаль
  Стремление к комфорту – вот современный двигатель прогресса. Колесить по дорогам на «ручке», сжигая сцепление в пробках, стало неудобно. Автомобилестроению нужна была встряска. И вот в 1947 году с конвейера сошел первый серийный автомобиль с автоматической коробкой передач Hydra-Matic – «американец» от концерна GM.

  Правда, первые опыты с АКПП проводили еще в 20-х годах. Новая трансмиссия представляла из себя трехскоростную коробку передач с гидравлической системой управления переключением. Чуть позже, в середине 50-х гг., Mercedes-Benz вышел на рынок с четырехдиапазонным «автоматом». Дальнейшая история АКПП – это война за надежность: муфты сменили гидротрансформаторы, пересчитывались придаточные числа, подбиралось наиболее эффективное масло, систему работы «автомата» привязали к электронике.

  К тому же в помощь водителю, который «скучает» по ручной управляемости, инженеры вживляют в механизм подрулевые лепестки, позволяющие перекидывать строптивые передачи в ручном режиме. В принципе, эволюция АКПП заключается в появлении дополнительной передачи. Если в 2002 году баварский автогигант шокировал общественность шестиступенчатой АКПП, то в 2013-м – никто особо не удивился девяти ступеням под капотом.

  Разгон без ступеней
  Nissan Teana - пример автомобиля с вариатором
 
  Nissan Teana – один из тех автомобилей, где вариатор не мешает двигателю, а отлично его дополняет.

  С появлением АКПП стало понятно, что основную борьбу за покупателя выиграет тот, кто предложит большее количество ступеней переключения передач. Однако другой путь развития машиностроения был на ладони: совсем отказаться от «автоматических» ступенек. Тем более что подобный механизм был известен еще в XIX веке. Тогда вариаторы работали в приводах промышленного оборудования и на двухколесном транспорте.

  На авто долгое время ставить вариаторы побаивались: слишком сложна и недолговечна была конструкция. Первыми вывести вариаторы в серию решились инженеры Volvo и случилось это в конце 70-х годов. В итоге доработанный вариатор без особый проблем пробегал не больше 30 тысяч километров – далее дорогостоящая замена. Естественно, столь малый ресурс поставил крест на европейских «вариаторных» опытах.

  Тут на смену скандинавам пришли японцы. Они значительно перетрусили конструкцию, добавив гидравлики и электроники. С тех пор и начался вариаторный бум. Сейчас авто с подобной трансмиссией есть практически у каждого производителя, многие даже успели отказаться от классических «автоматов» в пользу бесступенчатого собрата.

  «Автомат» наполовину
 
  В BMW уверены: новая M5 настолько хороша с 7-ступенчатой SMG, что другие КПП можно не предлагать. И не предлагают...

  РКПП, в последнее время получающая все большее распространение, соединяет в себе черты «автомата» и «механики». Пытаясь «объять необъятное», производители «роботов» пока натыкаются только на раздраженные отзывы: дергается, не едет, ломается. Но все ли так плохо? РКПП значительно экономит бензин: расход топлива сопоставим с расходом на «ручке», порою даже экономичнее.

  Современные «роботы» очень технологичны, и большинство их «болячек» уже излечены. Более того, именно «роботы» остаются полигоном для дальнейших инженерных решений. Так, относительно недавно широкой автомобильной общественности была представлена секвентальная 7-ступенчатая коробка передач спортивного типа M, если проще – SMG. Именно подобным «роботом» оснащают свои мощные авто баварские инженеры из BMW. Инновационная коробка оборудована индивидуальными тягами привода переключения передач.

   >Как водить автомобиль с АКПП. Принципы управления

 
  Это значит, что практически отсутствует потеря тяги при переключении передач. Если прибавить сюда механизм с двумя сухими сцеплениями и многочисленными водительскими режимами, то получается сверхскоростная и комфортная РКПП. Самый главный вопрос касается надежности подобных агрегатов.

  Что в итоге?.
  Появление SMG дает надежду на то, что КПП в будущем не оставят без внимания. Сейчас автолюбителю важно не то, сколько передач перелопатит трансмиссия его авто, а насколько комфортно и быстро она это сделает. «Потеря комфорта» – вот чего боятся за современным рулем, вот за что готовы переплачивать кровнозаработанные деньги. Цель будущих трансмиссионных переворотов – объединить в одно целое комфорт, скорострельность и надежность. Так что будем ждать новых витков прогресса.

Ступени передач; в РКПП, АКПП
Источник: http://www.kolesa.ru • 21.03.2014 • Автор: Владимир Косогов • Фото: РКПП, АКПП •
==========================================================================