Коробка-автомат (АКПП): принцип работы, как правильно ездить

Автоматическая коробка переключения передач (АКПП) считается у водителей более удобной, чем механическая, ручная. «Лента.ру» рассказывает, что такое АКПП, какие у нее плюсы и минусы, как устроены три основные вида автоматов, в чем разница, как правильно эксплуатировать автомобиль с АКПП.

• Что такое АКПП
• Расшифровка символов селектора
• Как ездить с АКПП
• Почему автомат дороже механики
• Устройство и принцип работы АКПП
• Разновидности АКПП
• Преимущества АКПП
• Недостатки АКПП

Что такое АКПП

Коробка передач в автомобиле — это механизм, с помощью которого крутящий момент от двигателя передается колесам транспортного средства. Автоматическая коробка переключения передач (АКПП) делает это без вмешательства человека. В отличие от механической коробки передач, где водитель использует обе ноги и три педали авто (сцепление, тормоз, газ), а также постоянно самостоятельно делает выбор оптимальной передачи, в автомобиле с АКПП нужно только нажимать одной ногой на газ или тормоз и рулить. Таким образом, автомат — самый распространенный в мире тип автомобильной трансмиссии — обеспечивает более комфортное вождение.

Поэтому водительские права, полученные после обучения в автошколе на машине с АКПП, не дают разрешения ездить на механике, для этого придется пройти переобучение. А вот пересесть с механики на автомат проще, хотя первое время может быть непривычно: меньше задач нужно держать в голове, да и физических усилий требуется меньше, особенно в городе, когда автомобиль приходится то и дело останавливать и разгонять.

Расшифровка символов селектора

На автоматической коробке передач в салоне авто можно увидеть буквы-символы. Вот что они обозначают:

Наиболее часто на моделях с «автоматом» встречается раскладка режимов P-R-N-D-L. Но в зависимости от производителя могут быть и другие варианты, поэтому перед началом эксплуатации автомобиля рекомендуется ознакомиться с инструкцией пользователя.

Как ездить с АКПП

Прежде всего важно отметить, что для вождения авто с АКПП настоятельно рекомендуется использовать только правую ногу, при необходимости перемещая ее с педали тормоза на педаль газа и наоборот.

Использовать обе ноги для вождения машины с АКПП опасно: в стрессовых ситуациях вместо того, чтобы резко затормозить, можно бессознательно выжать газ.

Алгоритм обращения с АКПП можно описать так:

1. Чтобы завести машину, нужно сесть за руль, нажать тормоз и повернуть ключ в замке/нажать кнопку запуска двигателя. Селектор коробки должен находиться в положении P. Автомобиль запустится и с нейтрального режима, но производители рекомендуют использовать именно режим паркинга. Завести мотор из любого другого режима не получится.
2. Для начала движения селектор выставляется в положение D или R (вперед и назад соответственно). После того как вы отпустите педаль тормоза, машина сама начнет движение. Нажатием на газ можно увеличить скорость.
3. Для остановки машины (например, на светофоре) нужно отпустить педаль газа и нажать на тормоз.
4. Перевести селектор коробки в парковочное положение Р и заглушить двигатель.

Почему автомат дороже механики

Машины с АКПП обычно дороже тех, что оснащены механическими коробками передач (МКПП). Вот несколько причин более высокой стоимости.

• Большие затраты на производство и разработку. Коробка-автомат требует внедрения сложных механизмов (гидротрансформаторы, электронные управляющие системы и другие компоненты), которые делают их производство и разработку более затратными.
• Технологические инновации. Многие машины с автоматическими коробками используют более современные технологии — например, у них есть вариативные передачи, спортивный режим, система управления тягой.
• Комфорт и удобство. На автомобили с АКПП — как на более комфортные в управлении и более популярные — формируется повышенный спрос, что тоже влияет на повышение цен.
• Требования к материалам и технологии. Автоматы обычно требуют более дорогих материалов для обеспечения надежности и долговечности.

Цены могут разниться в зависимости от конкретных моделей и марок автомобилей. Некоторые производители предлагают варианты с автоматическими и ручными коробками схожей ценовой категории.

Устройство и принцип работы АКПП

В автоматической коробке передач используется специальная система — это датчики, измеряющие скорость автомобиля, обороты двигателя, положение педали газа, другие параметры. На основе информации этих датчиков электронная управляющая система принимает решение о том, когда и как переключать передачи, какое передаточное число в какой ситуации подходит оптимально.

Основные элементы классического автомата:

• гидротрансформатор, отвечает за преобразование и передачу оборотов;
• планетарный редуктор, управляет гидротрансформатором;
• система гидроуправления, отвечает за работу планетарного редукторного узла.

Гидротрансформатор или муфта сухого трения

Крутящий момент от двигателя передается коробке передач так называемым гидротрансформатором, избавляющим от жесткой связи двигателя и коробки передач.

Гидротрансформатор состоит из двух частей — насоса и турбины, их деятельность обеспечивает рабочая жидкость, обычно используется автоматическая трансмиссионная жидкость.

Муфта сухого трения выполняет функцию, аналогичную гидротрансформатору, но вместо жидкости для передачи крутящего момента используется сухое трение.

Электронные управляющие системы

Электронные блоки управления в автоматической коробке контролируют процесс переключения передач и координируют работу гидротрансформатора или муфты сухого трения.

Для оптимизации переключения передач в зависимости от условий движения, нагрузки на двигатель и других факторов электроника использует информацию с датчиков и алгоритмы программного обеспечения.

Разновидности АКПП

Традиционная автоматическая коробка передач

К коленчатому валу двигателя крепится гидротрансформатор. Это аналог сцепления, то есть именно он отвечает за передачу крутящего момента. Через гидротрансформатор с мотором соединяется планетарная коробка передач. Планетарный ряд состоит из солнечной и коронной шестерен, а также сателлитов и водила. Регулировка скорости вращения выходного вала (а вместе с ним и колес) происходит потому, что блокируются нужные элементы планетарного ряда.

Это наиболее часто встречающийся вариант автоматических трансмиссий, говорят в беседе с «Лентой.ру» эксперты группы компаний «Автодом». Главными плюсами гидромеханической АКПП, по их словам, считаются высокий запас прочности и простота в эксплуатации. Среди минусов можно выделить большие паузы при переключении передач.

Роботизированная коробка передач

В этом типе коробки используется механизированная система. Роботизированная коробка позволяет водителю активно подключаться к процессу, использовать ручной режим вождения.

«Конструкция узла, ответственного за редукцию и дробление силового диапазона по передачам, выглядит как на механике, но при этом сама трансмиссия работает автоматически и не требует ручного переключения», — объясняют тонкости работы эксперты «Автодома».

Вариаторная коробка передач

В этой коробке передач используется вариатор, он обеспечивает плавное изменение передаточного отношения без фиксированных ступеней, это способствует более плавному ускорению.

Основа бесступенчатой трансмиссии — два конических шкива, один из которых соединен с валом двигателя, а второй передает крутящий момент на ведущие колеса автомобиля. Мощность передается с ведущего вала на ведомый посредством соединяющего их ремня (или цепи). На каждом из валов имеются два конуса, обращенные вершинами друг к другу. Изменение зазора между ними приводит к смещению ремня и изменению передаточного отношения.

Когда конусы раздвигаются, ремень смещается ближе к оси вращения, и наоборот. Для изменения передаточного отношения достаточно просто сдвигать конусы на одном валу и одновременно раздвигать на другом.

За управление конусами отвечают гидравлическая система и электроника. Гидротрансформатор позволяет автомобилю с вариатором трогаться и останавливаться, а планетарный редуктор — включать задний ход и расширять диапазон передаточных чисел.

Преимущества АКПП

Легкость управления

Как рассказали эксперты «Автодома», к основным преимуществам автоматической коробки перемены передач относится легкость эксплуатации: не нужно орудовать рычагом переключения передач, не нужно использовать педаль сцепления. Такой машиной проще и даже физически легче управлять.

«Так как коробка-автомат сама выбирает оптимальный момент для переключения на повышенную или пониженную передачу, то риск перегрузить двигатель исключен», — говорят эксперты.

Плавность хода

Коробка-автомат обеспечивает более плавное и мягкое переключение передач по сравнению с ручным управлением. Это уменьшает риск перегрева и износа механизмов.

В беседе с «Лентой.ру» директор липецкого филиала авторемонтной мастерской «КарданБаланс» Алексей Одинцов пояснил, что переключить механику без разрыва потока мощности невозможно, а современные автоматы имеют до 10 передач, благодаря чему скорость меняется практически незаметно.

Экономичность и эффективность автомобиля

Принято считать, что машины с АКПП используют больше топлива, чем те, что оснащены механической коробкой передач. При этом некоторые современные коробки-автомат оборудованы таким образом, что потребление топлива удается как раз снизить, оптимально реализовав возможности двигателя.

Однако следует добавить, что некоторые водители предпочитают ручные коробки передач — из-за большего контроля над автомобилем.

Недостатки АКПП

У автоматической коробки имеются некоторые проблемы и недостатки. Эксперты «Автодома» выделяют следующие минусы:

• АКПП дороже в ремонте и обслуживании;
• у АКПП больший вес по сравнению с механической КПП;
• автомобили с неисправной АКПП невозможно буксировать на гибкой или жесткой сцепке (их можно перемещать только при помощи эвакуатора);
• у автоматической коробки меньший по сравнению с механической КПП ресурс эксплуатации.

Высокие затраты на обслуживание и ремонт

В случае поломки гидротрансформатора, сцепления или электронных компонентов ремонт или замена автоматической коробки может привести к большим тратам.

Для нормального функционирования АКПП необходим и правильный уровень давления масла — на уровне 2,5-4,5 бара. Также влияет на состояние коробки передач и температура масла, особенно это актуально в зимний период. От этих условий во многом зависит срок службы АКПП.

Ограничения возможностей водителя

Тем, кто предпочитает полностью держать управление автомобилем в своих руках, не нравятся АКПП, так как они ограничивают возможности водителя. Некоторые автоматические коробки предоставляют опцию ручного режима, но это все равно может быть менее удобным по сравнению с полностью ручной коробкой передач.

Потенциальные проблемы с надежностью

Автоматические коробки могут подвергаться износу и потребовать регулярного технического обслуживания.

«Состояние любой коробки передач автомобиля зависит от исправности карданного вала. Если есть вибрация на скорости свыше 100 километров в час, стоит проверить кардан на наличие люфтов. Вероятно, что в коробке возможны повреждения, из строя могут выйти подшипник выходного вала и сам вал, редуктор заднего моста», — рассказывает Алексей Одинцов.

Невозможность буксировки

Один из самых больших недостатков — невозможность отбуксировать машину с АКПП. Во время движения автомобиль с автоматической коробкой использует насос трансмиссионной жидкости для охлаждения. Если двигатель не работает, насос может не функционировать, что может привести к перегреву коробки передач и ее поломке.