Если вы искали новый автомобиль, возможно, вы столкнулись с различными типами автоматических трансмиссий, включая традиционный гидротрансформатор (обычно называемый автоматической коробкой передач) и относительно новый вариатор (или бесступенчатую трансмиссию). Но учитывая, что обе трансмиссии обеспечивают дополнительное удобство за счет изменения передач или мощности двигателя, в чем именно разница между ними?
В основе каждого автомобиля лежит двигатель, который преобразует химическую энергию топлива в механическую энергию, вращающую коленчатый вал. Затем движение передается на трансмиссию автомобиля, которая с помощью комбинации передач (с механической или автоматической коробкой передач) передает импульс на карданный вал и, наконец, на колеса.
Хотя это довольно краткое описание того, как работает трансмиссия автомобиля, оно дает представление о роли трансмиссии: передавать мощность от двигателя к колесам. Для этого в трансмиссии обычно используются шестерни для регулировки крутящего момента и скорости.
Теперь либо вы включаете сцепление и переключаете передачи с помощью рычага управления в салоне, либо набор компьютеров и приводов делает всю работу за вас, и именно здесь в игру вступают вариатор и автоматическая коробка передач (АТ). Оба варианта обеспечивают удобство вождения. Однако способ их работы и опыт вождения, который они предоставляют, немного отличаются.
Как работает традиционная автоматическая коробка передач?
Как следует из названия, автоматические коробки передач переключают передачи самостоятельно, без ручного вмешательства водителя. Вместо внешнего сцепления в автомобилях с автоматической коробкой передач используется ряд внутренних сцеплений, включаемых гидравлической системой с компьютерным управлением. При нажатии на педаль газа двигатель начинает вырабатывать мощность, которая затем через гидротрансформатор передается на трансмиссию.
Для догоняющих, гидротрансформатор состоит из крыльчатки, турбины и статора. Вместе с трансмиссионной жидкостью они обеспечивают оптимальную передачу мощности на трансмиссию для лучшего ускорения. Помимо гидротрансформатора в автоматической коробке передач используется планетарная система передач, состоящая из центральной или солнечной шестерни, набора сателлитов и внешней кольцевой шестерни, окружающей всю конструкцию.
Вместе трансмиссия и планетарная система передач создают несколько передаточных чисел. По мере изменения условий движения (включая скорость автомобиля и интенсивность нажатия педали газа или тормоза) модуль управления коробкой передач (TCM) определяет соответствующие передаточные числа и включает их с помощью гидравлической системы. Как правило, в гидравлической системе используется несколько сцеплений и тормозных лент, чтобы обеспечить своевременное переключение передач и сохранение производительности.
Вместо сложной системы передач в вариаторе используется ремень и шкивы.
Бесступенчатая трансмиссия, или CVT, также позволяет вам ездить без необходимости переключать передачи вручную, но она достигает этой цели с помощью другого подхода. Как следует из названия, вариатор использует бесконечное передаточное число, чтобы сбалансировать мощность и скорость, необходимые автомобилю. И хотя концепция передаточных чисел применима к этому типу трансмиссии, она не опирается на физические передачи, как обычная автоматическая коробка передач.
В автомобиле с трансмиссией CVT мощность, вырабатываемая двигателем, передается непосредственно в систему ремня и шкивов (вместо системы планетарной передачи), которая обычно состоит из первичного (или ведущего) шкива, соединенного с коленчатым валом, вторичного ( или ведомый) шкив, соединенный с карданным валом, и ремень, соединяющий их. Теперь, когда вы управляете автомобилем с вариатором, TCM и гидравлическая система продолжают регулировать диаметр шкивов и положение ремня, обернутого вокруг них, чтобы контролировать подачу мощности.
При изменении скорости и нагрузки двигателя каждая комбинация ремня и шкива сама по себе действует как передаточное число. Таким образом, трансмиссия CVT предлагает бесконечный диапазон передаточных чисел, обеспечивая плавную и комфортную езду.
Автоматические коробки передач обеспечивают лучшую производительность и их легче обслуживать.
Гидротрансформатор автоматической коробки передач помогает увеличить начальный крутящий момент двигателя, что обеспечивает плавный взлет. Чтобы оптимизировать работу в различных условиях вождения, производители часто включают режимы движения (например, «Комфорт», «Эко», «Нормальный», «Спорт» и т. д.). Автоматическая коробка передач также обеспечивает довольно своевременное переключение передач с четким ощущением переключения вверх или вниз, что делает процесс вождения более увлекательным и в то же время знакомым.
Хотя традиционные автоматические коробки передач известны своей простотой использования и надежностью, они, как правило, потребляют больше топлива, чем механические коробки передач и вариаторы, особенно на нижних передачах. Чтобы противостоять этому, производители часто оснащают автомобили большим количеством передних передач, чтобы автомобиль эффективно работал на более высоких скоростях, что, в свою очередь, увеличивает эффективный пробег.
Несмотря на то, что автоматические коробки передач немного дороже вариаторов (из-за наличия большего количества компонентов), их относительно проще и дешевле ремонтировать или заменять. Если вы когда-нибудь столкнетесь с поломкой, вам, скорее всего, помогут в ближайшей сторонней авторемонтной мастерской. Что касается недостатков, автоматика часто имеет характерную задержку переключения передач, которая более заметна при более высоких оборотах дроссельной заслонки и более высоких оборотах. Кроме того, системе может быть сложно найти правильную передачу при подъеме на крутой подъем.
Вариаторы настроены на плавное вождение и лучшую топливную экономичность.
По сравнению с автоматической коробкой передач, которая обеспечивает баланс между мощностью и топливной экономичностью, вариаторы настроены на поддержание работы двигателя с максимальной эффективностью, обеспечивая лучшую экономию топлива. Кроме того, вариатор легче и меньше обычного автомата. Вот почему этот тип трансмиссии используется в гибридных автомобилях, поскольку он более экономичен, чем механическая или традиционная автоматическая коробка передач.
Вариатор вообще не переключает передачи: отсутствие физических передач позволяет трансмиссии поддерживать идеальное передаточное число на протяжении всей поездки. Это устраняет задержку переключения передач или переключение передач, о которых мы говорили ранее, что приводит к более плавной и комфортной езде. Следовательно, если вы ищете автомобиль для старшего члена семьи, вариатор может стать правильным выбором. Однако это также лишает удовольствие от вождения, особенно для энтузиастов.
Для непосвященных производители начали включать подрулевые лепестки на определенные модели. Они имитируют заранее заданные передаточные числа и делают трансмиссию CVT более живой и привлекательной. Вы сразу заметите, что вариаторы дешевле, но не сразу бросается в глаза то, что у них немного более высокие требования к техническому обслуживанию, например, более частая замена жидкости и относительно дорогое обслуживание (которое часто требует специально обученных технических специалистов). И последнее, но не менее важное: системы CVT обычно не служат так долго, как автоматическая коробка передач.
Автопроизводители перешли на вариаторы для бюджетных автомобилей
Из-за более низких первоначальных затрат и более высоких показателей топливной эффективности вариаторы становятся все более распространенными в доступных автомобилях, таких как Toyota Camry, Honda Civic и Hyundai Elantra. Другие модели, предлагающие трансмиссию CVT, включают Mitsubishi Mirage, Nissan Versa и Chevrolet Trax. На самом деле, если вы не ищете конкретно автоматику, есть большая вероятность, что вы остановитесь на вариаторе. Если вы ищете компактный автомобиль для повседневной езды всей семьей, профессиональных поездок на работу или в качестве второстепенного автомобиля для домашнего использования (особенно для пожилых людей), определенно стоит рассмотреть CVT.
Учитывая более высокую стоимость производства, автоматика не доступна на таком количестве автомобилей, как раньше. Стало сложно найти гидротрансформаторную трансмиссию, особенно бюджетную. Однако существует несколько моделей, таких как Hyundai Sonata, Toyota RAV4 и Ford Mustang EcoBoost Fastback. В то время как первые два имеют восьмиступенчатую автоматическую коробку передач, последний имеет 10-ступенчатый гидротрансформатор (с подрулевыми лепестками). Выбирайте автоматическую коробку передач, если вы энтузиаст, хотите большей производительности и не хотите пропускать переключения передач во время вождения.
Даже если вы знаете, как работают трансмиссии и какие различия влечет за собой их опыт вождения, мы советуем вам пройти тест-драйвы, прежде чем вкладывать свои кровно заработанные деньги в автомобиль.
