история создания и развитие коробки передач
Содержание
- 1 Совершенствование гидравлики и электроники
- 2 Развитие современных технологий АКПП
Ещё с начала двадцатого века уже были совершены попытки создания коробки с автоматическим переключением передач. Но только лишь у единиц имелся механизм, отдалённо напоминающий современное устройство АКПП на автомобиле. Первопроходцем в этом деле стала тогда ещё не особо популярная, немецкая компания «Мерседес», выпустив в 1914 году несколько машин с трансмиссионной коробкой, которую с натяжкой можно было бы называть автоматической.
Первопроходцем в выпуске машин с АКПП является немецкая компания «Мерседес»
Спустя два десятка лет фирмы «Крайслер», «Форд» и «ДжМС» полностью пустили на поток серийное производство машин с трансмиссией автоматического типа. Первой из этих трёх стала «ДжМС», которая в начале сороковых годов двадцатого века начала устанавливать трансмиссионные коробки автомат.
Система получила название «Гидраматик» и впервые была установлена на автомобили марки «Кадиллак» и «Олдсмобайл».
Такой тип трансмиссионной коробки состоял из трёх скоростей, а управлялось всё это при помощи гидравлической системы управления передач.
Такой тип трансмиссионной коробки состоял из трёх скоростей, а управлялось всё это при помощи гидравлической системы управления передач.Совершенствование гидравлики и электроники
Никаких принципиально революционных прорывов в этой сфере не происходило вплоть до начала восьмидесятых годов двадцатого века. Все новые технологические решения были направлены исключительно на усиление прочностных и износостойких характеристик механической составляющей автоматической коробки передач.
Гидравлическую составляющую тоже постоянно преследовали модернизации и изменения. Все попытки компаний-производителей были направлены на то, чтобы сделать поездку на машине с АКПП максимально долгой, комфортабельной и быстрой.
Совершенствование гидравлики и электроники АКПП принадлежит компании Мерседес
В качестве инноватора в этой сфере выступала всё та же «Мерседес», применив одной из первых для своих выпускаемых автомобилей, новейшую систему, которой ещё не было аналогов в то время, обеспечивающую качественную работу управляющего блока всей гидравлической системы.
После восьмидесятых годов двадцатого века в применение вошли системы управления, полностью работающие на электронике. Преимущественно такими разработками занимались японские автомобильные компании. Первой среди них это сделала компания «Тойота» в 1983 году. Спустя четыре года компания «Форд» повторила успех своего конкурента, внедрив в гидротрансформаторную муфту блокировки и повышающую передачу блок на основе электронных схем управления.
Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.
НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.
Читать далее >>
Незадолго до этого в 1984 году компания «Крайслер» представила всему миру новейшую технологию эксклюзивно для автомобилей с передним приводом, где все переключения в трансмиссионной коробке осуществлялись исключительно при помощи электроники. Для всего мира тогда данное техническое решение стало настоящим сенсационным «бумом» в мире автомобильных электронных систем управления.
В 1984 году компания «Крайслер» выпустила автомобили с передним приводом, где все переключения в коробке осуществлялись при помощи электроники
Немного запоздав, в начале девяностых годов уже «ДжМС» создала полностью управляемые электроникой схемы автомобильного управления.
Развитие современных технологий АКПП
Если рассматривать, как движутся современные технологии, связанные с автоматической коробкой передач, то одним из направлений являются постоянные попытки максимально увеличить количество переключаемых передач в трансмиссии. Не многие знают, но четвёртая повышающая «скорость», которая сейчас воспринимается как должное, появилась только в начале восьмидесятых годов двадцатого столетия. В первую очередь это было сделано для того, чтобы в разы сократить потребление топлива автомобилем при езде на высокооборотных повышенных передачах и добиться более высоких скоростных характеристик. Для этого же было создано устройство, отвечающее за гидротрансформаторную блокировку.
А уже в начале девяностых в состав трансмиссии автомобиля была добавлена уже пятая повышающая скорость и одна дополнительная понижающая.
Шестискоростная коробка автомат была впервые установлена на автомобиль в 2001 году немецкой компанией «БМВ». В отличие от всех существующих на тот момент автоматических коробок передач, в трансмиссию добавилась вторая передача на повышение.
Бесступенчатые трансмиссионные коробки все больше внедряют компании Хонда и Ниссан
В современных автомобильных технологиях новаторами выступают японские компании «Хонда» и «Нисан», всё больше внедряющие бесступенчатые трансмиссионные коробки.
Автор: Д. Спирин
Попробовали — не получилось! 6 советских машин с АКП — журнал За рулем
Ни один автомат так и не стал массовым. То надежности недоставало, то дороговизна мешала, а то изначально устаревшая конструкция.
Сейчас мы радуемся, что наконец-то можем купить и отечественные ВАЗы, и УАЗы с автоматическими коробками передач.
Агрегаты, правда, импортные. И теперь трудно поверить, что история советских коробок-автоматов началась семь десятилетий назад!
Материалы по теме
Вся правда о фантазиях: авангардные проекты автопрома СССРСоветский автодизайн: история оригинального копирования12 советских автомобилей с АКП. Да, их было много!
НАМИ‑013
После Великой Отечественной в стране многого не хватало. Но недостатка в энтузиазме, желании сделать нечто новое и необычное не было. Вот и в московском институте НАМИ помимо решения насущных проблем занялись перспективными, авангардными проектами. Одним из самых футуристических стал в 1950 году бескапотный (теперь бы сказали — минивэн) заднемоторный автомобиль НАМИ‑013, над которым трудилась группа дизайнеров и конструкторов, в том числе художник, знаменитый популяризатор и фантазер Юрий Долматовский.
Футуристический НАМИ‑013 1950 года — первый советский автомобиль с автоматической коробкой.
Футуристический НАМИ‑013 1950 года — первый советский автомобиль с автоматической коробкой.
Материалы по теме
Лучший способ сберечь нервы и деньги — подписаться на любимый журнал
Помимо необычного кузова и независимых подвесок автомобиль должен был иметь совершенно новый оппозитный мотор и, что самое удивительное — автоматическую коробку передач!
Автомат НАМИ-ДК был двухступенчатым, как и американские коробки тех лет. Кстати, в те годы массовыми автоматические коробки стали пока лишь в США. Да и то, на дешевых моделях их ставили в качестве опции.
Двухступенчатый автомат НАМИ ориентировали и на серийную Победу ГАЗ-М20. На фото слева — коробка передач, в центре — автомат переключения. На графике — характеристика коробки передач.
Двухступенчатый автомат НАМИ ориентировали и на серийную Победу ГАЗ-М20. На фото слева — коробка передач, в центре — автомат переключения.
На графике — характеристика коробки передач.
Новый двигатель на НАМИ‑013 так и не поставили, ограничившись модернизированным мотором Победы ГАЗ-М20. А коробка, по имеющимся свидетельствам, работала. Кстати, ее планировали и на Победу.
Испытывали НАМИ‑013 в 1951 году, но вскоре проект закрыли. Перед институтом стояло множество более приземленных задач. И тем не менее уже через несколько лет автоматические коробки в СССР стали-таки реальностью.
ЗИЛ‑111
За них взялись оба главных советских завода, готовящих принципиально новые легковые модели. ЗИЛ вместо архаичного, по мотивам Паккарда начала 1940‑х лимузина ЗИС‑110, готовил новый — ультрасовременный, хотя тоже сделанный под огромным американским влиянием ЗИЛ‑111. Опытные образцы появились в 1957 году, а мелкосерийное производство начали в ноябре 1958‑го.
На ЗИЛ‑111 1958 года стоял двухступенчатый автомат конструкции компании Chrysler.
На ЗИЛ‑111 1958 года стоял двухступенчатый автомат конструкции компании Chrysler.
ЗИЛ‑111 оснастили двухступенчатой автоматической коробкой, по сути, скопированной с агрегата PowerFlite 1952 года компании Chrysler. Тем более что и конструкция 6‑литрового мотора V8 мощностью 200 л.с. в основе была американская.
Материалы по теме
Лимузин партийной элиты — как делали главный автомобиль страны ЗИЛ-111
Советский двухступенчатый автомат (передаточные числа — 1,72/1,00, коэффициент трансформации — 2,45) имел кнопочное управление. Таким одно время увлекалась именно компания Chrysler. Помимо кнопок Д — движение, Н — нейтраль и З. Х. - задний ход, была кнопка П, отвечающая за режим принудительного включения первой передачи.
Двухступенчатые автоматы к концу 1950‑х в США были еще очень распространены, хотя постепенно их вытесняли трехскоростные. Но главное отличие было в том, что за океаном автоматические коробки делали уже массово, а ЗИЛ собирал агрегаты, как и сами автомобили, штучно. Впрочем, еще в 1956 году автоматическая коробка передач у нас стала массовой.
ГАЗ-М21 Волга
О необычном агрегате много писали с 1955 года, когда на испытания вышла новая горьковская модель — ГАЗ-М21 Волга. В соответствии с оттепельным лозунгом «догнать и перегнать Америку», на новом седане автомат планировали в качестве опции, но массовой — то есть доступной рядовым частникам.
Трехступенчатую коробку для Волги создали в Горьком на основе автомата фирмы Ford.
Трехступенчатую коробку для Волги создали в Горьком на основе автомата фирмы Ford.
Материалы по теме
С чего срисовали Волгу ГАЗ-21: с Форда? Крайслера? Или Москвича-402?
ГАЗ взял в качестве образца трехступенчатую коробку Ford. На ГАЗ‑21 автоматом с передаточными числами 2,84/1,68/1,0 управляли обычным подрулевым рычагом. Волга с автоматом в 1957 году пошла-таки в серию вслед за Волгой ГАЗ-М21Г с трехскоростной механикой.
Но испытания — одно, а жизнь — совсем другое.
Первая серийная автоматическая коробка передач в СССР появилась на Волге ГАЗ-М21.
Первая серийная автоматическая коробка передач в СССР появилась на Волге ГАЗ-М21.
Один из создателей коробки-автомата Борис Дехтяр рассказывал, что завод буквально завалили рекламациями. А некоторые особо решительные владельцы просто приезжали в Горький и требовали заменить им новомодный агрегат обычным — простым и понятным. Масло из автоматов подтекало, а нужного в продаже не было — как и квалифицированных ремонтников. И на некоторых машинах коробки, действительно, меняли. В итоге через пару лет производство «автоматической» Волги прекратили.
Чайка ГАЗ‑13
Однако приключения горьковского автомата на этом не закончились. В 1959 году в серию пошла Чайка ГАЗ‑13 с практически таким же, как на Волге (2,84/1,62/1,00), автоматом, работающим в паре со 195‑сильным V8. На таком мелкосерийном автомобиле и водители работали более квалифицированные, и механики их обслуживали умелые, недостатка в материалах и запчастях не испытывающие.
Самым массовым горьковским автомобилем с автоматом стала Чайка ГАЗ‑13, выпущенная тиражом более трех тысяч экземпляров.
Самым массовым горьковским автомобилем с автоматом стала Чайка ГАЗ‑13, выпущенная тиражом более трех тысяч экземпляров.
По моде середины 1950‑х управление коробкой в ГАЗ‑13 было кнопочным.
По моде середины 1950‑х управление коробкой в ГАЗ‑13 было кнопочным.
Материалы по теме
Чайка ГАЗ-13 и ее заокеанские прототипы
А им было чем позаниматься. Скажем, в инструкции подробно описывали регулировку тросового привода, который в Чайке, как и в ЗИЛ‑111, шел от кнопок, расположенных слева от водителя. Только вместо литеры П, у ГАЗ‑13 использовали Т — торможение. Эту кнопку рекомендовали нажимать на длительных спусках. Тогда на скоростях до 40 км/ч оставалась включенной первая передача, свыше 40 км/ч — вторая, а на третью коробка переходила лишь при нажатии кнопки Д — движение.
Волга ГАЗ‑23
Опытный ГАЗ‑18 с двухцилиндровым мотором тоже снабдили автоматической коробкой — но он так и остался опытным вариантом.
Опытный ГАЗ‑18 с двухцилиндровым мотором тоже снабдили автоматической коробкой — но он так и остался опытным вариантом.
Сочетание двигателя V8 с трехступенчатым автоматом прижилось-таки и на Волге — на эксклюзивной ГАЗ‑23. Такие машины собирали для КГБ в небольших количествах. Общий выпуск едва превысил 600 экземпляров.
Материалы по теме
Секретная машина КГБ: ретротест Волги ГАЗ‑23
На Волгах агрегат управлялся точно таким же рычагом, как механика на стандартном ГАЗ‑21. Ведь идеология машины подразумевала, что внешне отличить ее от массовой «двадцать первой» было практически невозможно. Инструкция к ГАЗ‑23 гласила, что поскольку в комплект инструмента не входит заводная ручка, автомобиль можно заводить и с буксира (а значит, и с «толкача»), установив селектор в режим П.
В этом случае до 20 км/ч автомобиль ехал на первой передаче, а на 2‑й — в диапазоне 20–40 км/ч.
Волгу ГАЗ‑23 с автоматом можно было отличить от стандартной лишь по отсутствию педали сцепления.
Волгу ГАЗ‑23 с автоматом можно было отличить от стандартной лишь по отсутствию педали сцепления.
Горьковский трехступенчатый автомат мог попасть и на народный компактный ГАЗ‑18, который в 1955 году спроектировали для инвалидов. Уж им-то такая коробка была особенно необходима! Но автомобиль с двухцилиндровым мотором (половинка от двигателя Москвич‑402) в серию ни на ГАЗе, ни на серпуховском заводе, куда его пытались «пристроить», не пошел.
ДОСЫПЬТЕ ПОРОШКА!Речь не о стиральной машине, а о Запорожцах ЗАЗ‑966Р и 968Р, которые создали вместо версии с нормальным автоматом — для инвалидов с одной здоровой рукой и одной ногой. Машину с переделанной под три (вместо четырех) передачи механической коробкой оснащали так называемым порошковым электромагнитным сцеплением. Между ведущим и ведомым магнитопроводами был засыпан ферромагнитный порошок, под воздействием которого при намагничивании и срабатывало сцепление. Происходило это в тот момент, когда водитель перемещал П‑образную вилку переключения передач, вложив в неё бедренную часть поврежденной ноги! Для включения первой и второй передач ногу надо было смещать вправо‑влево, а для перехода на третью еще и нажать, как гласила инструкция, «ребром ладони руки» на кольцо, расположенное у основания рукоятки управления, закрепленной на руле. Ничего акробатика? А также машина требовала регулярной замены этого самого порошка, 120 г которого заботливо прилагали к новому Запорожцу. А засыпать надо было строго 80–90 г. Тоже увлекательное занятие! Вот такой автомат для инвалидов, которые потеряли конечности преимущественно на фронте, защищая свою страну… |
О советских грузовиках, оснащенных автоматическим коробками, мы еще расскажем. Заходите почаще!
Фото: из архива «За рулем»
Попробовали — не получилось! 6 советских машин с АКП
Ни один автомат так и не стал массовым.
То надежности недоставало, то дороговизна мешала, а то изначально устаревшая конструкция.Попробовали — не получилось! 6 советских машин с АКП
История автоматической коробки передач
Автоматическая коробка передач имеет долгую историю. Он прошел долгий путь с 1924 года, когда его впервые установили на автомобили. С тех пор многие видели автомобили с автоматической коробкой передач, превосходящей механическую. Давайте углубимся в историю и известность автоматической коробки передач.
Что такое автоматическая коробка передач? Шестиступенчатая автоматическая коробка передач крупным планом | ТОМАС КИНЗЛЕ/AFP через Getty ImagesАвтоматическая коробка передач — это трансмиссия без шестерен, но с электронной системой управления, которая осуществляет переключение передач. Преобразователь крутящего момента этой системы помогает перенаправить мощность двигателя с коленчатого вала на колеса.
Двигатель вырабатывает мощность на разных скоростях; если вы хотите больше крутящего момента или мощности, необходимо увеличить скорость (об/мин).
Двигатель делает это за счет увеличения подачи топлива и воздуха в двигатель, что заставляет его работать тяжелее и производить больше мощности. Это называется режимом ускоренной передачи на дисплее приборной панели вашего автомобиля. Автоматика использует узел электромагнитной муфты для согласования оборотов двигателя со скоростью движения, поэтому нет необходимости переключаться между передачами.
Согласно Tech Historian, автоматическая коробка передач была впервые разработана в начале 1900-х годов Карлом Бенцем, который также изобрел современный автомобиль. Однако сотрудники General Motors Corporation Эдвард А. Дидс и Чарльз Ф. Кеттеринг разработали первую автоматическую коробку передач, широко используемую в автомобилях, в 1924 году. Они назвали свое изобретение «безмуфтовая Hydra-Matic» и представили ее в автомобилях Oldsmobile модели 1928 года.
Гидра-Матик Кеттеринг-Дидс был двухскоростной планетарной передачей.
Он отличался прямым приводом между двигателем и выходными валами через гидромуфту. Когда водитель нажал на педаль акселератора, давление жидкости в масляном насосе, подающем давление на корпус дроссельной заслонки, увеличилось. Он включал и отключал сцепления по требованию внутри трансмиссии во время переключения. Система также включала устройство свободного хода, которое позволяло двигаться накатом без использования передач.
Автоматическая коробка передач с годами завоевала популярность благодаря своему удобству. Это облегчает вождение, помогает экономить топливо и снижает риск несчастных случаев из-за плохих навыков вождения или плохих погодных условий.
Большинство современных транспортных средств, включая автомобили, грузовики и мотоциклы, имеют автоматику.
Автоматические коробки передач различаются: от четырехступенчатых, пятиступенчатых и шестиступенчатых вариантов, разработанных в соответствии с их мощностью и уровнем эффективности.
Чем автоматическая коробка передач отличается от бесступенчатой трансмиссии (CVT)J.D. Power определяет бесступенчатую трансмиссию (CVT) как автоматическую коробку передач, которая может переключать передачи плавно, не требуя механических соединений.
Основное различие между автоматической коробкой передач и вариатором состоит в том, что автоматическая коробка передач имеет несколько передач, выбираемых сцеплением и механизмом переключения, тогда как в вариаторе таких передач нет. Вместо этого в вариаторе используются два шкива с резиновыми ремнями, протянутыми между ними, чтобы обеспечить переменную передачу при ускорении или торможении автомобиля.
Ремни также позволяют выходной мощности двигателя соответствовать требованиям скорости и нагрузки транспортного средства, что было бы невозможно в автоматической коробке передач, в которой используются механические связи между шестернями.
Эта трансмиссия облегчает водителям ускорение с места без переключения передач вручную. Она отличается от механических коробок передач или автоматов многоступенчатой коробкой передач. Вместо этого они могут нажимать на педаль акселератора, пока не достигнут желаемой скорости. Вариаторы также широко используются на велосипедах, потому что они просты и легки.
Почему умирает МКППСвязанный
Есть несколько факторов, способствующих упадку механических коробок передач.
Во-вторых, производство механических коробок передач обходится дороже, чем автоматических, потому что для их изготовления требуется больше деталей и трудозатрат. Автоматика дешевле, потому что она состоит из меньшего количества деталей и требует меньше труда.
В-третьих, автоматические коробки передач значительно улучшились за последнее десятилетие. Это связано с улучшением технологий и электроники, тогда как инструкции не сильно изменились с 1980-х годов.
Автоматическая коробка передач стала революционным изобретением для автомобильной промышленности, облегчив обучение вождению большему количеству людей и сделав вождение более жизнеспособным вариантом для всех.
Кто изобрел автоматическую коробку передач?
Вопрос о том, кто изобрел автоматическую коробку передач, имеет несколько возможных ответов с конкурирующими утверждениями о том, кто является обладателем этого отличия.
Есть ранние прототипы, намекающие на решение. Существует первая запатентованная версия автоматической коробки передач — это казалось бы хорошим ответом, если бы только коробка передач не была такой неузнаваемой из того, что мы видим сегодня.
Наконец, разработка автоматической коробки передач стала определяющей для всех будущих подобных агрегатов.
Как и в случае со многими крупными разработками, изобретение не произошло изолированно, изобретатель внезапно представил свой готовый продукт, продукт настолько совершенный, что затем он стал стандартом еще на десятилетия.
Давайте включим зажигание и посмотрим, куда нас заведет столярка, пока мы пытаемся ответить на этот вопрос — кто же изобрел автоматическую коробку передач?
Возможно, ключевая тонкость, которую следует учитывать, это то, что мы подразумеваем под первой автоматической коробкой передач, это первый проект, который хоть как-то можно назвать автоматической коробкой передач, или это первая автоматическая коробка передач, на которую можно было посмотреть и увидеть четкую связь с современные агрегаты?
Во Франции Луи-Рене Панар и Эмиль Левассор разработали то, что они считали формой автоматической трансмиссии, но когда они попытались провести демонстрацию в 1894 году, устройство сломалось. В конце концов они обсудили теорию того, как это может работать, с помощью демонстрации на доске.
Хорошо в теории…
Всю дорогу в Бостоне, США, братья Стертевант работали над двухступенчатой автоматической коробкой передач, в которой использовались центробежные грузы, активируемые скоростью двигателя и автоматически отключающие сцепление.
Это была отличная идея в теории, но на практике она была еще хуже. Это было немного надежнее, чем изобретение Панара-Левассора, но, скажем так, вы бы не захотели отправиться в путь на любом транспортном средстве с трансмиссией Sturtevant, не имея хорошего запаса предметов на случай поломки.
Забегая вперед, в 1920-е годы, мы находим подлинного претендента на звание изобретателя первой автоматической коробки передач. Канадец Альфред Хорнер Манро в конце концов получил патент, подкрепляющий его заявление, канадский патент в 1923, за которыми последовали аналогичные в Великобритании (1924 г.) и США (1927 г.).
Изобретение Манро использовало систему на основе сжатого воздуха для трансмиссии, проблема в том, что, несмотря на все патенты и неоспоримое мастерство изобретения, ему не хватало мощности и оно было непрактичным.
Следующим пунктом нашего кругосветного путешествия является Бразилия, и здесь у нас есть настоящие претенденты на титул. Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос придумали (или, по крайней мере, подтвердили это утверждение) использовать гидравлическое давление для переключения передач.
Они не производили явных предшественников современных коробок передач, но именно их идеи и прототипы были проданы General Motors и привели к тому, что мы увидели бы как узнаваемую автоматическую коробку передач.
Достаточно хорошо для танков…
Компания General Motors разработала систему Hydramatic в 1932 году, которая стала популярной в 1940-х годах.
В системе использовалась плавная муфта для передачи мощности, она имела четыре скорости вперед и одну назад. Производство агрегата для автомобилей было остановлено, поскольку усилия GM пошли на военные нужды, но тот факт, что трансмиссии затем использовались в танках, предоставил прекрасную маркетинговую возможность. Система была «закалена в боях». Аргумент шел о том, что если он достаточно хорош для танков в войнах, то для машины на дороге он должен подойти.
О надежности системы также свидетельствует тот факт, что компания Rolls Royce лицензировала версию и использовала ее в своих автомобилях в течение многих лет.
Так кто изобрел автоматическую коробку передач? GM производила готовые, пригодные для использования автоматические коробки передач, но их работа строилась на находках и разработках Хосе Браза Арарипе и Фернандо Лехли Лемоса. Они чувствуют себя ключевой парой, они усовершенствовали автоматические коробки передач до такой степени, что это стало основой для мощного, функционального агрегата, а не чего-то, что представляло просто теоретический интерес.
На Северо-Западной трансмиссии нечасто приходится ремонтировать коробки передач 1940-х годов (хотя мы с радостью возьмемся за эту работу!).
Что мы делаем, так это ремонт или замену коробок передач с гарантированно отремонтированными узлами.
Семейный бизнес, у нас действительно превосходная репутация, о чем свидетельствует наша средняя оценка 4,9 из 5 на основе десятков отзывов в Google.
На все восстановленные редукторы распространяется гарантия на 12 месяцев или 12 000 миль пробега, а на восстановленные автоматические коробки передач устанавливается восстановленный гидротрансформатор с пожизненной гарантией.